Підвищення показників енергоефективності та ресурсозбереження засобами силової електроніки для технології отримання високонадійних зварюваних з'єднань різнорідних матеріалів

Об'єктом науково-дослідної роботи є електромагнітні процеси в системі "мережа живлення - перетворювач електроенергії - нестаціонарне навантаження". Метою роботи є підвищення показників енергоефективності та ресурсозбереження засобами силової електроніки для технології отримання високонадійних зварюваних з'єднань різнорідних матеріалів. Наукова робота ґрунтується на комплексному підході, який поєднує знання про закономірності протікання електрофізичних процесів при зварюванні різнорідних матеріалів, підходи щодо формування імпульсів струму з метою отримання якісного з'єднання матеріалів, та оптимального використання і розподілення в часі енергії мережі при створенні імпульсів зварного струму заданої форми. Методи дослідження: теорії електричних та електронних кіл, теорії автоматичного керування, математичного та фізичного моделювання, структурно-параметричної оптимізації, математично статистичного аналізу. Апаратура - налагоджувальні плати та стенди, цифровий осцилограф, цифрові багатофункціональні генератори, лабораторні джерела живлення, аналізатор якості електричної енергії, обчислювальна техніка, сучасна система стиснення деталей для контактного зварювання. В результаті виконання НДР розроблено ефективні схемні топології для побудови основних вузлів джерел живлення установок контактного мікрозварювання, розраховано оптимальні режими їх функціонування, отримано аналітичні залежності, що характеризують їх роботу, запропоновано рішення та заходи для підвищення електромагнітної сумісності таких джерел, їх енергоефективності, точності формування ними зварювальних імпульсів, надійності їх функціонування. Впровадження запропонованих рішень надає можливість досягти значення коефіцієнту потужності джерел живлення установок контактного мікрозварювання більш ніж 0,99, отримати ККД не нижче 80 %, знизити пульсацію кривої вихідної потужності до 3 %. Отримані результати і науково-технічні розробки відповідають сучасному рівню та світовим тенденціям перетворювальної техніки. Основними галузями застосування запропонованих технічних рішень є електроніка, приладобудування, медицина. Прогнозні припущення щодо розвитку об`єкта дослідження - адаптація та масштабування розроблених рішень та заходів з метою їх застосування в установках контактного зварювання живих м'яких тканин.