ЕНЕРГОЕФЕКТИВНІ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНІ СИСТЕМИ ВИСОКОЧАСТОТНОГО ЖИВЛЕННЯ ТА КЕРУВАННЯ ДЛЯ РОЗРЯДНИХ ДЖЕРЕЛ СВІТЛА

Краткое описание

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”

На правах рукопису

ЛУПЕНКО АНАТОЛІЙ МИКОЛАЙОВИЧ

УДК 621.314.2+621.311.6

ЕНЕРГОЕФЕКТИВНІ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНІ СИСТЕМИ
ВИСОКОЧАСТОТНОГО ЖИВЛЕННЯ ТА КЕРУВАННЯ
ДЛЯ РОЗРЯДНИХ ДЖЕРЕЛ СВІТЛА

05.09.03 – електротехнічні комплекси та системи

Дисертація на здобуття наукового ступеня
доктора технічних наук

Ідентичність всіх примірників дисертації
ЗАСВІДЧУЮ:
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради Коруд В.І.

Львів – 2013

ЗМІСТ

Перелік основних скорочень 7
Вступ 9
Розділ 1. Електротехнічі системи високочастотного живлення та керування розрядних джерел світла та їх моделювання (огляд літературних джерел)...…. 18
1.1. Особливості електротехнічних систем високочастотного живлення та
керування для розрядних джерел світла 18
1.2. Розрядні джерела світла як навантаження у системах їх живлення та керування 24
1.3. Математичні та імітаційні моделі розрядних джерел світла 29
1.3.1. Математичні моделі на основі фізичних принципів 31
1.3.2. Напівемпіричні імітаційні моделі 31
1.3.3. Емпіричні (апроксимаційні) моделі 33
1.4. Структури електротехнічних систем високочастотного живлення розрядних джерел світла та їх основні вузли 39
1.4.1. Вихідні каскади систем високочастотного живлення та керування та їх моделі 45
1.4.2. Корекція коефіцієнта потужності у системах високочастотного живлення і керування 50
1.5. Регулювання потужності розрядних джерел світла 55
1.6. Основні топології ресурсоекономних систем високочастотного живлення та керування 59
1.7. Формулювання науково-прикладної проблеми та задач дисертаційного дослідження 64
Висновки до розділу 1 67
Розділ 2. Математичні та імітаційні моделі розрядних джерел світла для моделювання електротехнічних систем їх живлення та керування 68
2.1. Експериментальні дослідження вольт-амперних, модуляційних та
перехідних характеристик люмінесцентних ламп при їх високочастотному живленні 68
2.2. Спрощена PSpice-сумісна імітаційна модель розрядної лампи на основі її лінійної статичної та нелінійної динамічної вольт-амперних характеристик 73
2.3. Удосконалена PSpice-сумісна імітаційна модель розрядної лампи на основі її лінійної статичної та нелінійних динамічних вольт-амперних характеристик 81
2.4. PSpice-сумісна імітаційна модель розрядної лампи на основі її нелінійних статичної та динамічних вольт-амперних характеристик 86
2.5. Динамічна модель розрядної лампи в режимі малого сигналу 92
Висновки до розділу 2 99
Розділ 3. Математичні моделі вихідних каскадів електротехнічних систем високочастотного живлення та керування 101
3.1. Математична модель ідеалізованого вихідного каскаду у коливальному режимі 101
3.2. Математична модель вихідного каскаду з урахуванням втрат 115
3.3. Математична модель вихідного каскаду в аперіодичному режимі 123
3.4. Комплексна математична модель вихідного каскаду 128
3.5. Аналіз вихідного каскаду у частотній області 131
Висновки до розділу 3 143
Розділ 4. Дослідження методів регулювання потужності розрядних джерел світла в електротехнічних системах 145
4.1. Частотний метод регулювання потужності розрядних джерел світла 145
4.2. Фазовий метод регулювання потужності розрядних джерел світла 160
4.3. Амплітудний метод регулювання потужності розрядних джерел
світла 164
4.4. Широтно-імпульсний метод регулювання потужності розрядних джерел світла 170
4.4.1. Аналіз ШІМ-регулювання методом основної гармоніки 170
4.4.2. Аналіз регулювальних характеристик ШІМ-методу за допомогою точної математичної моделі 174
4.5. Порівняльний аналіз методів регулювання потужності розрядних джерел живлення та рекомендації щодо їх застосування 179
Висновки до розділу 4 182
Розділ‏‏‏‪ 5. Однокаскадні структури високоефективних електротехнічних систем живлення та керування 184
5.1. Принцип побудови однокаскадної структури системи живлення та керування 184
5.2. Однокаскадна система живлення та керування із понижувально-підвищувальним коректором коефіцієнта потужності 189
5.2.1. Аналіз напівкаскаду коректора коефіцієнта потужності 193
5.2.2. Аналіз вихідного каскаду 195
5.2.3. Імітаційне моделювання системи живлення та керування 201
5.3. Однокаскадна система живлення та керування із понижувальним коректором 203
5.4. Однокаскадна система живлення та керування із мостовим інвертором для живлення розрядних ламп високого тиску 212
5.4.1. Структура та принцип дії системи живлення та керування 213
5.4.2. Аналіз схеми вихідного каскаду 217
5.4.3. Аналіз вузла корекції коефіцієнта потужності 222
5.5. Дослідження параметрів системи живлення та керування для натрієвих ламп високого тиску 225
5.6. Енергоефективні багатолампові однокаскадні системи живлення та керування з дискретно-неперервним регулюванням потужності 229
Висновки до розділу 5 237
Розділ 6. Електротехнічні системи високочастотного живлення і керування для розрядних ламп високого тиску 239
6.1. Явище акустичного резонансу в розрядних лампах високого тиску та шляхи його усунення 239
6.2. Високоефективні системи живлення та керування з низькочастотними прямокутними імпульсами струму для розрядних ламп високого тиску 243
6.2.1. Низькочастотна модель системи в режимі великого сигналу 247
6.2.2. Еквівалентна схема системи в режимі великого сигналу 249
6.2.3. Аналіз усталеного режиму вузла корекції коефіцієнта потужності 250
6.2.4. Імітаційне моделювання системи живлення та керування 255
6.3. Структура системи живлення та керування із низькочастотними імпульсами струму та резонансним запалюванням 257
6.4. Резонансний інвертор електротехнічної системи живлення та керування як джерело потужності 261
6.4.1. Методика розрахунку вихідного каскаду за відхиленням потужності джерела світла не більшим від заданого 274
6.4.2. Методика розрахунку вихідного каскаду на мінімальне відхиленням потужності джерела світла від номінального значення 276
6.5. Багатосекційні резонансні інвертори електротехнічних систем живлення та керування для розрядних джерел світла великої потужності 279
Висновки до розділу 6 288
Висновки 290
Література 293
Додатки 329
Додаток А. Основні світлові параметри розрядних джерел світла 330
Додаток Б. Основні технічні параметри розрядних джерел світла 331
Додаток В. Математичні моделі розрядних джерел світла на основі фізичних принципів 332
Додаток Г. Класифікація математичних моделей розрядних джерел світла 336
Додаток Д. Класифікація електротехнічних систем високочастотного живлення і керування для розрядних джерел світла 337
Додаток Е. Программа розрахунку залежності потужності від коефіцієнта заповнення 338
Додаток Ж. Метод підігрівання катодів із роздвоєнням катодної плями 342
Додаток З. Акти впровадження результатів дисертаційної роботи 346

ПЕРЕЛІК ОСНОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

АККП – активний коректор коефіцієнта потужності
АМ – амплітудна модуляція
АР – акустичний резонанс
АЧХ – амплітудно-частотна характеристика
БК – блок керування
ВАХ – вольт-амперна характеристика
ВЧ – високі частоти (високочастотний)
ГКН – генератор, керований напругою
ДВАХ – динамічна вольт-амперна характеристика
ДВВК – драйвер високовольтних ключів
ДН – джерело напруги
ДП – джерело потужності
ДРЛ – дугова розрядна лампа люмінесцентна
ДС – джерело струму
ЕПРА – електронний пускорегулювальний апарат
ЕСВЧЖК – електрична система високочастотного живлення і керування
ЗП – зарядова помпа
ІЗП – імпульсний запалювальний пристрій
ККД – коефіцієнт корисної дії
ККП – коректор (корекція) коефіцієнта потужності
КЛЛ – компактна люмінесцентна лампа
КП – коефіцієнт потужності
ЛЛ – люмінесцентна лампа
ЛР – лампа розжарювання
МГЛ – металогалогенна лампа
МНК – метод найменших квадратів
НЛВТ – натрієва лампа високого тиску
НЛНТ – натрієва лампа низького тиску
ОЕСВЧЖК – однокаскадна електрична система високочастотного живлення і керування
ПККП – пасивний коректор коефіцієнта потужності
ПвПН– підвищувальний перетворювач постійної напруги
ПнПН – знижувальний перетворювач постійної напруги
ППН – перетворювач постійної напруги
ПППН – понижувально-підвищувальний перетворювач постійної напруги
ПРА – пускорегулювальний апарат
РДС – розрядне джерело світла
РЛВТ –розрядна лампа високого тиску
РЛНТ –розрядна лампа низького тиску
РНС – режим неперервних струмів
РПС – режим переривчастих струмів
ФНЧ – фільтр нижніх частот
ШІМ – широтно-імпульсна модуляція

ВСТУП

Актуальність теми. Важливу роль у функціонуванні сучасного суспільства – від сфери матеріального виробництва до сфери побуту – відіграють електротехнічні системи, які використовуються у внутрішньому та зовнішньому освітленні і які споживають понад 15% електричної енергії, генерованої в Україні. Питання підвищення енергоефективності таких систем відноситься до пріоритетних у електротехнічній галузі.
Перетворення електричної енергії у енергію світлового випромінювання здійснюється джерелами світла, до найефективніших з яких насьогодні належать розрядні джерела світла – люмінесцентні лампи, натрієві лампи високого тиску, металогалогенні лампи і т.п., які мають високу світлову віддачу, тривалий термін служби, добру кольоропередачу. На них припадає до 70% генерованої світлової енергії у світі. Однак безпосереднє живлення таких джерел світла від промислової мережі є неможливим через особливості їх фізичних процесів, зумовлених, у першу чергу, дуговим розрядом, який є основою їх робочого режиму роботи і характеризується від’ємним диференціальним опором, статичною і динамічною нелінійностями та інерційністю. Тому вони потребують специфічних технічних засобів, які забезпечують їх живлення та функціонування у всіх режимах роботи – підігрівання (підготовчому), запалювання, номінальному та регулювання. Традиційно впродовж майже 80-річного використання розрядних джерел світла для цього застосовують електромагнітні пускорегулювальні апарати, основою яких є струмостабілізуючий дросель. Вони працюють на промисловій частоті і тому мають низьку енергоефективність, значні масогабаритні показники та у великих обсягах використовують гостродефіцитні матеріали.
Новітні досягнення сучасної силової та інформаційної електроніки створили умови для побудови якісно нових електротехнічних систем високочастотного живлення (30-200 кГц), які виконують функції силових інтерфейсів мережі живлення та розрядного джерела світла. У порівнянні із електромагнітними апаратами вони мають значні переваги, основні з яких – це забезпечення високої якості споживання електроенергії, підвищення коефіцієнта корисної дії, додаткове енергозбереження до 70% за рахунок регулювання потужності джерел світла, здатність виконувати функції локальних систем керування освітлювальними установками у складі автоматизованих систем керування внутрішнім та зовнішнім освітленням, висока комфортність світлового середовища, збільшення терміну служби джерел світла, кращі масогабаритні показники і ін.
Історично склалося так, що на перші електронні еквіваленти електромагнітних апаратів, які виконували традиційні функції останніх було транспоновано термін – електронні пускорегулювальні апарати або електронні баласти. Але суттєве ускладнення структури сучасних електротехнічних засобів високочастотного живлення розрядних джерел світла, узгодженість, взаємоповязаність у роботі їх вузлів, багатофункціональність, багаторежимність, гнучкість за рахунок впровадження засобів мікропроцесорної техніки, які спрямовані на досягнення вищевказаних переваг, дають підставу віднести ці засоби до класу енергоефективних електротехнічних систем високочастотного живлення та керування для розрядних джерел світла, що значно повніше віддзеркалює їх внутрішню суть як інструментарію для вирішення комплексу специфічних задач, спрямованих на забезпечення електромагнітної сумісності, «комфортних» електрофізичних умов функціонування джерел світла та нової якості освітлення. Лише на основі сучасних мультифункціональних електротехнічних систем живлення можна створювати високоефективні електротехнічні комплекси та системи автоматизованого керування освітленням. Тому в останні два десятиліття спостерігається висока активність науковців багатьох країн у питаннях дослідження та розробки нових підходів до побудови таких електротехнічних систем.
Незважаючи на значні здобутки у сфері створення таких електротехнічних систем, має місце низка проблем та нерозв’язаних задач, які потребують свого вирішення. До них можна віднести: 1) розроблення нових структур систем і комплексів, які поєднують високі якість електроенергії, коефіцієнт корисної дії та регламентоване функціонування джерел світла у всіх режимах їх роботи; 2) створення математичних та імітаційних моделей розрядних джерел світла як навантаження та як об’єкта керування електротехнічної системи, які дають змогу інтенсифікувати процес пошуку ефективних варіантів побудови таких систем за допомогою сучасних комп'ютерних систем імітаційного моделювання; 3) удосконалення математичних моделей основних вузлів таких систем та виконання на їх основі систематизованого дослідження методів регулювання потужності (світлового потоку) розрядних джерел світла; 4) розробка методів та засобів усунення шкідливого явища акустичного резонансу в розрядних джерелах високого тиску при їх високочастотному живленні; 5) створення методів підтримання потужності джерел світла в області допустимих значень у процесі їх старіння та ін.
Крім того, у зв’язку із широким застосуванням розрядних джерел світла практично у всіх сферах діяльності людини, великого значення набуває економічний чинник, а звідси постає завдання послаблення основного недоліка електротехнічних систем високочастотного живлення у порівнянні із традиційними електромагнітними апаратами, а саме, їх високої вартості. Власне висока вартість таких систем, незважаючи на переваги, є основною перепоною на шляху їх широкого застосування. Звідси випливає задача аналізу та синтезу таких ресурсоощадних структур електротехнічних систем, які, поєднуючи високий рівень енергоефективності, електромагнітної сумісності та регламентовані режими роботи джерел світла, мали б менші вартісні показники, ніж відомі структури.
Таким чином, подальший розвиток теоретичних засад та практичних підходів створення нових структур енергоефективних та ресурсоощадних електротехнічних систем високочастотного живлення і керування для розрядних джерел світла є актуальною науково-прикладною проблемою вітчизняної електротехнічної галузі.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження безпосередньо пов’язане з виконанням таких науково-дослідних робіт: «Розробка та дослідження енергоекономних електронних пускорегулюючих апаратів та безелектродних високочастотних люмінесцентних ламп» (номер держреєстрації №0103U003522), «Імітаційне моделювання розрядних джерел світла та їх електронних пускорегулюючих апаратів» (номер держреєстрації №0125U006698, керівник теми А.М. Лупенко), «Регулювання потужності розрядних джерел світла енергоощадними електронними пускорегулювальними апаратами» (номер держреєстрації №0111U005287, керівник теми А.М. Лупенко), «Виявлення та облік прихованого відбору теплової енергії та води в енергомережах методами комп’ютерних технологій» (номер держреєстрації №0110U002266).
Мета і завдання дослідження. Метою дослідження є розвиток теоретичних засад та практичних підходів створення енергоефективних та ресурсоощадних електротехнічних систем високочастотного живлення і керування для розрядних джерел світла, які забезпечують високу якість електричної енергії та регламентовані режими роботи розрядних джерел світла і керування їх потужністю.
Досягнення цієї мети вимагає розв’язання таких завдань.
1. Дослідити особливості розрядних джерел світла при їх високочастотному живленні як навантаження та як об’єкта керування електротехнічної системи та на їх основі створити нові математичні та імітаційні моделі, призначені для використання в сучасних комп’ютерних системах імітаційного моделювання.
2. Розробити теоретичні засади побудови енергоощадних, ресурсоекономних електротехнічних систем високочастотного живлення і керування із високими рівнем електромагнітної сумісності, коефіцієнтом корисної дії, забезпеченням регулювання потужності розрядних джерел світла, та які б мали менший обсяг компонентів, що входять до їх складу, порівняно із традиційними системами.
3. Провести аналіз електричних характеристик та параметрів вихідних каскадів електротехнічних систем високочастотного живлення для визначення шляхів підвищення їх енергоефективності.
4. Провести систематизоване дослідження методів регулювання потужності розрядних джерел світла та виконати їх порівняльний аналіз.
5. Розробити структури енергоефективних та ресурсоощадних систем живлення та керування, які б усували явище акустичного резонансу в розрядних джерелах високого тиску.
6. Створити методи підтримання потужності розрядних джерел світла в області допустимих значень системами високочастотного живлення, побудованими за розімкненою структурою.
7. Провести узагальнення методу побудови енергоефективних вихідних каскадів великої потужності шляхом паралельного включення множини резонансних інверторних секцій для живлення та регулювання потужних розрядних джерел світла.
8. На основі розроблених моделей розрядних джерел світла провести імітаційне моделювання електричних схем запропонованих схемотехнічних рішень електротехнічних систем високочастотного живлення і керування.
Об’єкт дослідження: процеси перетворення параметрів електричної енергії в колах живлення та регулювання розрядних джерел світла.
Предмет дослідження: методи побудови, структури та моделі енергоефективних електротехнічних систем високочастотного живлення та регулювання розрядних джерел світла із високим рівнем електромагнітної сумісності.
Методи дослідження: У роботі використовувались аналітичні та чисельні методи дослідження електричних кіл, спектрального аналізу, методи теорії функцій комплексних змінних, методи теорії чутливості та теорії автоматичного керування, методи комп’ютерного моделювання електричних кіл із нелінійними елементами.
Наукова новизна одержаних результатів.
1. Вперше отримано аналітичний опис зв’язків між характеристиками та параметрами резонансного інвертора напруги і активного коректора коефіцієнта потужності, що дало змогу замінити електротехнічну систему високочастотного живлення з двома ступенями свободи на систему з одним ступенем свободи і, як наслідок, спростити структуру такої системи та зменшити її вартісні показники.
2. Вперше формалізовано побудову однокаскадних структур високоефективних ресурсоекономних електротехнічних систем високочастотного живлення, у яких коректор коефіцієнта потужності та резонансний інвертор напруги працюють синхронно, що дало змогу створити нові однокаскадні структури таких систем, які підтримують регламентовані режими функціонування розрядних джерел світла за умови забезпечення показників електромагнітної сумісності електротехнічної системи.
3. Удосконалено математичні моделі вихідних каскадів електротехнічної системи високочастотного живлення шляхом врахування нелінійності розрядних джерел світла, що уможливило аналіз характеристик та параметрів такої системи у всьому діапазоні регулювання робочої потужності системи та дало змогу провести розширений порівняльний аналіз методів частотного, фазового, амплітудного та широтно-імпульсного регулювання, розкрити їх переваги та недоліки та обґрунтувати вибір методу.
4. Вперше встановлено аналітичні співвідношення між параметрами резонансного інвертора напруги як джерела потужності, на основі яких забезпечено ефективну параметричну стабілізацію вихідної потужності електротехнічної системи, побудованої за розімкненою структурою.
5. Вперше одержано аналітичні вирази для змінних стану багатосекційного резонансного інвертора як вихідного каскаду електротехнічної системи, його повної, активної та реактивної потужностей, що узагальнює відомі результати для випадку двох- і чотирьохсекційних інверторів та дає підстави для зняття обмеження на максимальну вихідну потужність системи, зумовлене максимально допустимою потужністю її силових компонентів.
6. Удосконалено модель розрядної лампи як об’єкта керування, подану у вигляді виразу для комплексного диференціального модуляційного опору, яка підвищує точність моделювання як модуля, так і фази низькочастотних обвідних напруги та струму високочастотного живлення лампи.
7. Отримали подальший розвиток математичні та імітаційні моделі розрядних джерел світла як навантаження електротехнічної системи, які базуються на поєднанні нелінійних статичних та динамічних вольт-амперних характеристиках джерел світла при їх високочастотному живленні, що дало змогу підвищити точність аналізу та комп’ютерної симуляції електричних кіл із такими джерелами світла.
Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що поєднання у однокаскадній структурі синхронно працюючих коректора коефіцієнта потужності та резонансного інвертора напруги дало змогу зменшити обсяг електронних компонентів електротехнічної системи, знизити вартісні показники при одночасному забезпеченні її електромагнітної сумісності. Використання резонансного інвертора в режимі джерела потужності забезпечує функціонування розрядних джерел світла в області допустимих значень упродовж усього терміну їх експлуатації та зменшує вартість системи. Розроблені імітаційні моделі розрядних джерел застосовано в системах схемотехнічного моделювання OrCAD-9.2 та MicroCap-9 шляхом включення до складу бібліотек їх компонентів, що дало можливість підняти якість та зменшити терміни проектування таких електротехнічних систем.
Електротехнічна система живлення та керування розрядних джерел світла низькочастотними імпульсами струму на базі високочастотних перетворювачів напруги, запропонована у даній роботі, впроваджена в Тернопільському ТОВ «ОСП Корпорація Ватра». Однокаскадна електротехнічна система високочастотного живлення впроваджена у Львівському ПАТ «Іскра». Методика розрахунку параметрів вихідного каскаду електротехнічної системи для забезпечення роботи натрієвої лампи в області допустимих значень потужності та напруги упродовж усього терміну її експлуатації впроваджено в Тернопільському ТОВ ТКБР «Стріла» та в Запорізькому ПАО «Світлотехніка».
Результати дисертаційного дослідження впроваджено у навчальний процес підготовки фахівців на кафедрі систем електроспоживання і комп’ютерних технологій в електроенергетиці та на кафедрі світлотехніки Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя.
Особистий внесок здобувача. Всі результати, які становлять основний зміст дисертації, автор отримав особисто. У наукових працях, опублікованих із співавторами, автору дисертації належить: у [58] постановка задачі, схема електронного пускорегулювального апарата та його математична модель; у [59] результати аналітичних досліджень та моделювання; у [60] постановка задачі, стратегія побудови моделі люмінесцентної лампи; у [62, 81, 82, 83, 85] постановка задачі, аналітичні перетворення та результати моделювання; у [63, 64, 66, 68, 69, 87, 88, 89, 91, 92, 93, 96, 100] постановка задачі та стратегії її розв’язку, узагальнення результатів; у [65, 90] постановка задачі, розв’язок рівняння чисельним методом, на основі якого одержано регулювальну характеристику; у [72] постановка задачі та розробка алгоритму функціонування, [67, 70, 86, 94] концепція та методи підтримання потужності лампи, аналітичні перетворення; у [148] принцип побудови, схемні рішення та алгоритм роботи системи; у [98, 99, 102] постановка задачі.
Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на міжнародній науково-технічній конференції “Фізичні і технічні проблеми світлотехніки і електроенергетики” (Харків, 2003), на ІІ, ІІІ та IV міжнародних конференціях «Світлотехніка й електротехніка: історія, проблеми й перспективи» (Тернопіль, 2005, 2008 та 2012), на І та ІІ міжнародних науково-технічних конференціях “Моделирование в электротехнике и светотехнике” МЭЭС’05” (Київ, 2005) та МЭЭС’07 (Київ, 2007), на ІІІ міжнародній науково-технічній конференції «Підвищення рівня ефективності енергоспоживання в електротехнічних пристроях і системах» (Луцьк, 2010), ІV міжнародній науково-технічній конференції «Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій» (Тернопіль, 2010), X мiжнародній конференцiї "Контроль i управлiння в складних системах (КУСС-2010)" (Вінниця, 2010), IV міжнародній науково-технічноій конференції «Сучасні проблеми світлотехніки та електроенергетики» (Харків, 2011), на наукових конференціях Тернопільського державного технічного університету ім. Івана Пулюя (2001, 2003-2011 рр.).
Публікації. За результатами дисертаційної роботи опубліковано 61 наукова праця (28 без співавторів); із них 23 - у фахових наукових виданнях (12 без співавторів), 32 – матеріали наукових конференцій, 5 – патенти України (4 без співавторів).
Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, шести розділів, висновків, списку використаних джерел із 316 найменувань, містить 181 рисунок, 5 таблиць, 8 додатків. Повний обсяг дисертації складає 353 сторінки, основний зміст викладено на 292 сторінках.

Список литературы

ВИСНОВКИ
У дисертаційній роботі вирішено важливу науково-прикладну проблему розвитку теоретичних засад та практичних підходів створення енергоефективних та ресурсоекономних електротехнічних систем високочастотного живлення і керування для розрядних джерел світла, які забезпечують високу якість електричної енергії та регламентовані режими роботи розрядних джерел світла і керування їх потужністю. При цьому отримано такі наукові та прикладні результати.
1. Розроблено нові однокаскадні електротехнічні системи високочастотного живлення і керування для розрядних джерел світла, які забезпечують високу якість споживаної електроенергії та електрофізичні умови функціонування джерел світла шляхом об’єднання в одному каскаді двох напівкаскадів - вузлів, які працюють синхронно, а саме, резонансного інвертора напруги та коректора коефіцієнта потужності, побудованого на базі знижувального, підвищувального або підвищувально-знижувального перетворювачів напруги. Проаналізовано умови узгодженої енергоефективної роботи цих напівкаскадів. За рахунок такого об’єднання досягнуто економії електронних компонентів та зменшення вартісних показники таких систем орієнтовно до 15%.
2. Обгрунтовано метод побудови енергоефективних та ресурсоекономних електротехнічних систем високочастотного живлення мультилампових світильників, у яких поєднано дискретне регулювання потужності шляхом комутації окремих ламп та її неперервного регулювання в межах міжкомутаційних інтервалів потужності, що дало змогу підвищити коефіцієнт корисної дії таких систем (майже у 2 рази для 4-лапового світильника при мінімальному рівні його потужності).
3. Розроблено та проаналізовано однокаскадні структури електротехнічних систем високочастотного живлення розрядних джерел світла високого тиску низькочастотними імпульсами струму, які формуються високочастотними перетворювачами напруги, чим досягнуто блокування шкідливого явища акустичного резонансу в таких джерелах світла, високого рівня електромагнітної сумісності та зменшення вартості таких систем.
4. Узагальнено метод побудови електротехнічних систем високочастотного живлення і керування для розрядних джерел світла великої потужності шляхом паралельного підключення довільної кількості резонансних інверторних секцій напруги до розрядного джерела світла з фазовим регулюванням його потужності, що дає змогу зняти обмеження на максимальну вихідну потужність електротехнічної системи високочастотного живлення, зумовлене максимально допустимою потужністю силових компонентів системи.
5. Запропоновано математичні та імітаційні моделі розрядних ламп при їх високочастотному живленні, параметри яких визначаються за лінеаризованою або нелінійною статичною і нелінійними динамічними вольт-амперними характеристиками розрядних джерел світла, які використовуються як навантаження системи високочастотного живлення. Моделі дають змогу проводити аналіз роботи системи, отримувати та оцінювати характеристики комплекту «система високочастотного живлення і керування – розрядна лампа». При забезпеченні високого ступеня адекватності імітаційного моделюваня вони покращують збіжність його результатів та зменшують час моделювання майже у 5 разів.
6. Удосконалено модель розрядної лампи як об’єкта керування, подану у вигляді виразу для комплексного диференціального модуляційного опору, яка більше ніж втричі зменшує похибку моделювання модуля та суттєво покращує достовірність моделювання фази низькочастотних обвідних напруги та струму високочастотного живлення лампи у порівнянні із відомими моделями.
7. Розроблено математичні моделі вихідних каскадів електротехнічних систем високочастотного живлення у вигляді аналітичних співвідношень між напругами, струмами та потужностями лампи та параметрами каскадів з врахуванням суттєвої нелінійності статичної вольт-амперної характеристики розрядної лампи, що дало змогу проводити аналіз роботи системи у широкому діапазоні робочих потужностей (від 1% до 100% відносно номінального значення).
8. Одержано регулювальні характеристики систем високочастотного живлення при зміні потужності розрядного джерела світла у широких межах із врахуванням нелінійності його статичної вольт-амперної характеристики та на основі цих характеристик виконано порівняльний аналіз частотного, фазового, амплітудного та широтно-імпульсного методів регулювання потужності розрядних джерел світла. Показано переваги та недоліки цих методів регулювання та розроблено рекомендації щодо їх використання у таких електротехнічних системах.
9. Розроблено параметричний метод стабілізації потужності розрядних джерел світла високого тиску в області допустимих значень при зміні їх опору впродовж регламентованого терміну експлуатації, який базується на резонансних властивостях коливального контура інвертора напруги і реалізований у електротехнічній системі високочастотного живлення, побудованій за розімкненою структурою. Обгрунтовано умови, яким повинні задовольняти параметри коливального контура, за яких він працює у режимі джерела потужності. Досягнуто мінімальної зміни потужності лампи у 6% при зміні її опору на 100% в процесі експлуатації.
10. Запропоновано спосіб керування мостовим резонансним інвертором напруги, об’єднаним в одному каскаді з коректором коефіцієнта потужності, який дає змогу узгоджено регулювати потужність в навантаженні та дозу енергії, яка відбирається за один період роботи від мережі, що усуває проблему перенапруг у компонентах такого комплексного каскаду.
11. Отримані у дисертаційній роботі наукові результати впроваджено у процес розробки електротехнічних систем високочастотного живлення в Тернопільських ТОВ «ОСП Корпорація Ватра» та ТОВ ТКБР «Стріла», Запорізькому ПАТ «Світлотехніка», Львівському ПАТ «Іскра», а також у навчальний процес підготовки фахівців відповідних спеціальностей у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя.

ЛІТЕРАТУРА

1. Айзенберг Ю.Б. Энергосбрежение в светотехнических
установках / Ю. Б. Айзенберг, Н. В. Рожкова // Новости светотехники. —
М.: 1999. — Вып. 4 (16). — 24 с.
2. Аналогові та імпульсні пристрої / В. І. Сенько, М. В. Панасенко, Є. В. Сенько та ін..; під ред. В. І. Сенька // Електроніка і мікросхемотехніка. У 4 т. — Харків: Фоліо, 2002. — Т. 2. — 510 с.
3. Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров: Пер. с франц. / А. Анго. — М.: Наука, 1967. — 778 с.
4. Араманович И.Г. Функции комплексного переменного. Операционное исчисление. Теория устойчивости / И. Г. Араманович,
Г. Л. Лунц, Л. Э. Эльсгольц. — М.: Наука, 1968. — 416с.
5. Арриллага Дж. Гармоники в электрических системах: Пер. с англ./ Дж. Арриллага, Д. Брэдли, П. Боджер. — М.: Энергоатомиздат,
1990. — 320с.
6. Афанасьева Е.И. Источники света и пускорегулирующая апаратура / Е. И. Афанасьева, В. М. Скобелев. — М.: Энергатомиздат,
1986. — 272 с.
7. Ашрятов А.А. Исследование характеристик компактных люминесцентных ламп со встроенным электронным ПРА / А. А. Ашрятов // Светотехника, 2009. — № 2. — С. 41–42.
8. Барышников А.Н. Сравнительный анализ и выбор схем электронных пускорегулирующих аппаратов для натриевых ламп високого давления / А. Н. Барышников, В. Д. Поляков, О. В. Сафронов // Светотехника, 2000. — №3. — C. 18–20.
9. Бедокс Л. Эксплуатация осветительных установок внутреннего освещения / Л. Бедокс // Cветотехника, 2006. — № 1. — C. 11–16.
10. Белоконь Н. Л. Сравнительный анализ характеристик балластов для разрядных ламп высокого давления. Ч. 1. / Н. Л. Белоконь,
Л. А. Белоконь // Світло-LUX, 2006. — № 2. — C. 52–54.
11. Белоконь Н. Л. Сравнительный анализ характеристик балластов для разрядных ламп высокого давления. Ч. 2. / Н. Л. Белоконь,
Л. А. Белоконь // Світло-LUX, 2006. — № 3. — С. 18–19.
12. Белоконь Л. А. Энергосберегающие электронные балласты для разрядных ламп высокого давления и причины их ограниченного применения / Л. А. Белоконь, Н. Л. Белоконь // Світло-LUX, 2005. — №5. — С. 34–35.
13. Белоконь Л. А. Зажигающие устройства для разрядных ламп высокого давления / Л. А. Белоконь, Н. Л. Белоконь // Світло-LUX, 2005. — № 6. — С. 42–44.
14. Березин М. Ю. Методы улучшения коэффициента мощности электронного пускорегулирующего аппарата / М. Ю. Березин, Ю. И. Ковалев, А. М. Ремнев // Светотехника, 1997. — № 2. — С. 6–8.
15. Бесекерский В. А. Теория систем автоматического управления /
В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. — СПб.: Профессия, 2003. — 752 с.
16. Буняк А.М. Цифровой частотозависимый коммутатор информационных каналов / А. М. Буняк, А. Н. Лупенко // Приборы и системы управления, 1982. — № 9. — С. 33–34.
17. Варфоломеев Л. П. Электронные пускорегулирующие аппараты и системы управления освещением. / Л. П. Варфоломеев // Новости светотехники (под. ред. Ю. Б. Айзенберга), 2002. — 15 с.
18. Варфоломеев Л. П. Применение достижений электроники в современной светотехнике / Л. П. Варфоломеев // Светотехника, 2007. —
№ 3. — С. 4–11.
19. Великий В. І. Частотні характеристики вихідного каскаду ЕПРА для люмінесцентних ламп. Нормальний робочий режим / В. І. Великий,
В. А. Андрійчук // Технічна електродинаміка, 2005. — № 2. — С. 33–36.
20. Вердеревская А.Н. Особенности эксплуатации комплекса Натриевая лампа высокого давления – пускорегулирующий аппарат /
А. Н. Вердеревская, Е. Б. Волкова, А. М. Троицкий // Светотехника, 1989. — № 11. — С. 8–11.
21. Георгобиани С.А. Методы обеспечения электромагнитной совместимости электронного пускорегулирующего аппарата с питающей сетью / С. А. Георгобиани, М. Е. Клыков, А. Е. Краснопольский,
А. Г. Шахпарунянц // Светотехника, 1993. — № 5–6. — С. 40–43.
22. Герман-Галкин С.Г. Цифровые электроприводы с транзисторными преобразователями / С. Г. Герман-Галкин, В. Д. Лебедев,
Б. А. Марков, Н. И. Чичерин. — Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1986. — 248 с.
23. Гехер K.Теория чувствительности и допусков электронных цепей / K. Гехер. — М.: Сов. Радио”, 1973. — 200 с.
24. Гинзбург С. Г. Методы решения задач по переходным процессам в электрических цепях / С. Г. Гинзбург. — М.: Высшая школа, 1967. — 387 с.
25. Говоров Ф. П. Баланс мощности в разрядной лампе /
Ф. П. Говоров, В. Ф. Говоров, О. В. Терешин // Світло LUX, 2010. — № 5. — С. 52–57.
26. Говоров П. П. Освітлення промислових об’єктів / П. П. Говоров,
Р. В. Пилипчук, А. І. Токмань, В. В. Щиренко, Р. Ю. Яремчук. — Тернопіль: Джура, 2008. — 388 с.
27. Горбунов А.И. Оценка эффективности применения электромагнитных и электронных пускорегулирующих аппаратов для натриевых газоразрядных ламп высокого давления / А. И. Горбунов,
В. П. Денисенко, С. Н. Жаровский // Світло-LUX, 2005. — №2. — С. 29–32.
28. Дьяконов В. П. Математическая система Maple V R3/R4/R5 /
В. П. Дьяконов. — М.: Солон, 1998. — 399 с.
29. Дьяконов В.П. MATLAB 6/6.1/6.5+Simulink 4/5. Основы применения / Дьяконов В.П. — М.: Солон-Пресс, 2004. — 768 с.
30. Евстифеев А. Особенности построения балластов для ламп высокого давления (НID lamp ballasts) / А. Евстифеев // Силовая электроника, 2008. — № 3. — С. 132–136.
31. Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий /И. В. Жежеленко. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 160 с.
32. Забродин Ю. С. Промышленная электроника / Ю. С. Забродин. — М.: Высшая школа, 1982. — 496 с.
33. Зевеке Г. В. Основы теории цепей / Г. В. Зевеке, П. А. Ионкин,
А. В. Нетушил, С. В. Страхов. — М: Энергия, 1975. — 752 с.
34. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры: Справочник / Г. С. Найвельт, К. Б. Мазель, Ч. Н. Хусаинов и др.; под ред.
Г. С. Найвельта. — М.: Радио и связь, 1986. — 576 с.
35. Кениг А. Полное руководство по PIC-микроконтроллерам.: Пер. с нем. / А. Кениг, М. Кениг. — Киев: МК-Пресс, 2007. — 256 с.
36. Кириленко А. И. Современные принципы управления освещением / А. И. Кириленко, А. А. Стовпак // Энергия и Менеджмент, Март-Апрель, 2004. — С. 26–28.
37. Клыков М. Е. Моделирование электрических цепей с натриевыми лампами высокого давления / М. Е. Клыков, О. Г. Корягин,
А. Е. Краснопольский // Светотехника, 2003. — № 4. — С. 2–6.
38. Клыков M. E. Расчеты электрических цепей с разрядными лампами / M. E. Клыков, А. Е. Краснопольский, В. Б. Соколов // Светотехника, 2002. — № 2. — С. 2–4.
39. Кожушко Г. М. Дослідження умов надійної роботи натрієвих ламп високого тиску / Г. М. Кожушко, С. Г. Кислиця, І. М. Четверікова // Світло-LUX, 2007. — № 1. — С. 78–81.
40. Кожушко Г. М. Металогалогенні лампи: деякі питання підвищення світлотехнічних параметрів / Г. М. Кожушко, С. Г. Кислиця // Світло-LUX, 2004. — № 2. — С. 38–41.
41. Кожушко Г. М. Энергосберегающее освещение – состояние и проблемы / Г. М. Кожушко // Світло-LUX, 2007. — №3. — С. 50–55.
42. Кончуковский Д. А. Моделирование электрических параметров газоразрядной лампы высокого давления / Д. А. Кончуковский // Электротехника и электроэнергетика, 2010. — № 1. — С. 72–77.
43. Костиков В. Г. Источники электропитания электронных средств. Схемотехника и конструирование: Учебник для вузов. – 2 изд /
В. Г. Костиков, Е. М. Парфенов, В. А. Шахнов. — М.: Горячая линия – Телеком, 2001. — 344 с.
44. Краснопольский А. Е. Пускорегулирующие аппараты для розрядных ламп / А. Е. Краснопольский, В. Б. Соколов, А. М. Троицкий. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 208 с.
45. Кунгс Я. А. Автоматизация управления электрическим освещением / Я. А. Кунгс . — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 112 с.
46. Лампы натриевые высокого давления. Эксплуатационные требования. ГОСТ Р 53073-2008 (МЭК 60662:2002). — Москва: Стандартинформ, 2009. — 53 c.
47. Листенгорт Ф.А. Проблемы создания ЭПРА для люминесцентных ламп / Ф. А. Листенгорт // Светотехника, 2009. — №2. —
С. 42–44.
48. Лупенко А. Високочастотна динамічна PSPICE-сумісна модель люмінесцентної лампи / А. Лупенко // Вісник Тернопільського державного університету. — Тернопіль, 2004. — Т. 9, № 1. — С. 98-107.
49. Лупенко А. Аналіз вихідного каскаду високочастотного електронного пускорегулюючого апарата / А. Лупенко //Вісник Тернопільського державного університету. — Тернопіль, 2004. — Т. 9, №4. — С. 117-127.
50. Лупенко А. Модель люмінесцентної лампи як об’єкта регулюваня / А. Лупенко // Теоретична електротехніка / Львівський національний університет ім. І. Франка. — Львів, 2005. — вип. 58. — С. 167-175.
51. Лупенко А.М. Високочастотний електронний пускорегулюючий апарат для живлення розрядних ламп прямокутними імпульсами струму / А.М. Лупенко // Технічна електродинаміка / Інститут електродинаміки НАН України. — Київ, 2006. — №1. — С. 39-44.
52. Лупенко А.М. Однокаскадний електронний пускорегулюючий апарат для натрієвих ламп високого тиску/ А.М. Лупенко // Технічна електродинаміка / Інститут електродинаміки НАН України. — Київ, 2006. — №2. — С. 42-47.
53. Лупенко А. Оптимізація параметрів електронного пускорегулювального апарата для натрієвих ламп високого тиску/ А. Лупенко // Вісник Тернопільського державного університету. — Тернопіль, 2006. — Т. 11, № 1. — С. 103-108.
54. Лупенко А. Люмінесцентна лампа як елемент електричного кола та її високочастотна модель / А. Лупенко // Вісник Тернопільського державного університету. — Тернопіль, 2006. — Т. 11, № 4. — С. 109-117.
55. Лупенко А. Однокаскадний електронний пускорегулювальний апарат з корекцією коефіцієнта потужності та дімінговими властивостями / А. Лупенко // Вісник Тернопільського державного університету. — Тернопіль, 2007. — Т. 12, № 2. — С. 118-129.
56. Лупенко А.М. Дослідження частотного методу регулювання потужності люмінесцентних ламп / А. Лупенко // Світло-LUX. — Київ, 2007. — № 5. — С. 92-97.
57. Лупенко А.М. Апроксимаційні моделі люмінесцентних ламп для проектування електронних пускорегулюючих апаратів. / А. Лупенко // Електроніка та системи управління / Національний авіаційний університет. — Київ, 2007. - № 4 (14). — С. 136–144.
58. Лупенко А. Натяга В., Сисак І. Однокаскадний електронний баласт з коректором форми споживаного струму / А. Лупенко, В. Натяга, І. Сисак // Вісник Тернопільського державного технічного університету. — Тернопіль, 2008. — Т. 13, № 2. — С. 108-115.
59. Лупенко А. Амплітудне регулювання потужності люмінесцентних ламп електронними пускорегулювальними аппаратами / А. Лупенко, В. Натяга // Вісник Тернопільського державного технічного університету. — Тернопіль, 2008. — Т. 13, № 4. — С. 138–146.
60. Лупенко А.М.. Розробка схемотехнічної моделі люмінесцентної лампи / А. М. Лупенко. В. І. Великий // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. — Хмельницький, 2008. — № 2. — С. 94–100.
61. Лупенко А. Порівняльний аналіз методів регулювання потужності люмінесцентних ламп електронними пускорегулювальними апаратами А.М. Лупенко //Світло-LUX. — Київ, 2009, № 4. — С. 48-55.
62. Лупенко А. М. Фазове регулювання потужності люмінесцентних ламп електронними пускорегулювальними апаратами / А. М. Лупенко, В. М. Натяга, П. М. Хорунжий // Науковий вісник Полтавського університету споживчої кооперації України (Серія Технічні науки). — Полтава, 2009. — № 1 (37). — С. 61-67.
63. Лупенко А. Математична модель вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарату в коливальному режимі / А. Лупенко, Л.Мовчан, В.Натяга, І.Сисак // Вісник Тернопільського державного технічного університету. — Тернопіль, 2010. — Т. 15, № 2. — С. 135–145.
64. Лупенко А. Математична модель вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарату в коливальному режимі з урахуванням втрат / А. Лупенко, Л.Мовчан, І.Сисак // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. — Хмельницький, 2010. — № 2. — С. 69–75.
65. Лупенко А. Метод широтно-імпульсного регулювання потужності розрядних джерел світла / А. Лупенко, Л. Мовчан, В. Натяга, І. Сисак// Технічна електродинаміка / Інститут електродинаміки НАН України. — Київ, 2011. — № 2. — С.24-29.
66. Лупенко А. Математична модель вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарату в аперіодичному режимі / А. Лупенко, Л.Мовчан, В.Натяга, І.Сисак // Вісник Вінницького політехнічного інституту. – 2011. - № 5(98). – С. 99-103.
67. Лупенко А. Електронний пускорегулювальний апарат натрієвої лампи високого тиску як джерело потужності / А. Лупенко, С.Лупенко // Вісник Тернопільського державного технічного університету. — Тернопіль, 2011. — Т. 16, № 1. — С. 133–145.
68. Лупенко А. М. Дослідження форми напруг і струмів вихідного каскаду електронного баласту люмінесцентної лампи / А. М., Лупенко, Л. Т. Мовчан, І. М. Сисак // Світлотехніка та електроенергетика / Харківська національна академія міського господарства. – Харків, 2011. — № 3 (27). – С. 20-25.
69. Лупенко А. Комплексна математична модель інвертора напруги для електронного пускорегулювального апарата / А. Лупенко, Л. Мовчан, І Сисак, В. Сай // Вісник Тернопільського державного технічного університету. — Тернопіль, 2011. — Т. 16, № 4. — С. 143–150.
70. Лупенко А. Підтримання потужності натрієвої лампи високого тиску в області допустимих значень / А. Лупенко, С.Лупенко // Світлотехніка та електроенергетика / Харківська національна академія міського господарства. — Харків, 2012. — № 1 (29). — С. 34-43.
71. Лупенко А.М. Багатосекційні резонансні інвертори напруги в електронному пускорегулювальному апараті / А. М. Лупенко // Технічна електродинаміка / Інститут електродинаміки НАН України. — Київ, 2012. — № 1. — С. 27-32.
72. Лупенко А. Структура та алгоритм функціонування електронного баласта з цифровим керуванням / A. Лупенко, Л. Мовчан // Матеріали п’ятої наукової конференціїї Тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 24-26 квітня 2001. — Тернопіль. — 2001. — С. 114.
73. Лупенко А. Однокаскадний електронний пускорегулюючий апарат із корекцією форми струму / A. Лупенко // Матеріали сьомої наукової конференціїї Тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 22-24 квітня 2003. — Тернопіль. — 2003. — С. 122.
74. Лупенко А. Високочастотна динамічна PSpiсe-модель люмінесцентної лампи / A. Лупенко // Матеріали сьомої наукової конференціїї Тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 22-24 квітня 2003. — Тернопіль. — 2003. — С. 123.
75. Лупенко А. Аналіз вихідного каскаду високочастотного електронного пускорегулюючого апарата люмінесцентних ламп. / A. Лупенко // Матеріали 8-ї науково-технічної конференції Тернопільського державного університету, 2004, с.100.
76. Лупенко А. Математична модель люмінесцентної лампи як об’єкта регулювання. / A. Лупенко //Матеріали 8-ї науково-технічної конференції Тернопільського державного університету, 2004, с.101.
77. Лупенко А. Явище акустичного резонансу в лампах високого тиску та методи його усунення / A. Лупенко // Матеріали дев’ятої наукової конференціїї Тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 12-13 травня 2005. — Тернопіль. — 2005. — С. 114.
78. Лупенко А. Оптимізація параметрів електронного пускорегулюючого апарата для натрієвих ламп високого тиску / A. Лупенко // Матеріали ІІ міжнародної конференції «Світлотехніка й електроніка: історія, проблеми й перспективи», Тернопіль, 24-27 травня 2005. — Тернопіль, 2005. — С.101-109.
79. Лупенко А.М. Динамічна модель люмінесцентної лампи при її роботі на високих частотах / A. М. Лупенко // Материалы международной научно-технической конференции «Моделирование в электротехнике, электронике и светотехнике МЭЭС’05», Киев, 14-16 сентября 2005. — Киев, 2005. — С. 61-62.
80. Лупенко А. Дімінговий однокаскадний електронний баласт з корекцією коефіцієнта потужності / A. Лупенко // Матеріали десятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 17-18 травня 2006. — Тернопіль. — 2006. — С. 163.
81. Лупенко А. Дослідження частотного методу регулювання потужності розрядних ламп / А. Лупенко, В. Великий, В. Натяга // Матеріали одинадцятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 16-17 травня 2007. — Тернопіль. — 2007. — С. 147.
82. Лупенко А. Дослідження параметричної чутливості вихідного каскаду електронного пускорегулюючого / А. Лупенко, Н. Куземко // Матеріали одинадцятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 16-17 травня 2007. — Тернопіль. — 2007. — С. 148.
83. Лупенко А. Багатофункціональний електронний пускорегулювальний апарат / А. Лупенко, В. Натяга, І. Сисак // Матеріали дванадцятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 14-15 травня 2008. — Тернопіль. — 2008. — С. 189.
84. Лупенко А. Фазовий метод забезпечення режиму роботи резонансного інвертора напруги / А. Лупенко // Матеріали дванадцятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 14-15 травня 2008. — Тернопіль. — 2008. — С. 190.
85. Лупенко А. Однокаскадний електронний баласт з коректором форми споживаного струму. / A. Лупенко, В. Натяга, І. Сисак // Матеріали ІІІ міжнародної конференції «Світлотехніка й електроніка: історія, проблеми й перспективи», Тернопіль, 20-22 травня 2008. — Тернопіль, 2008. — С. 31-32.
86. Лупенко А. Порівняльний аналіз методів регулювання потужності люмінесцентних ламп електронними пускорегулювальними аппаратами / A. Лупенко, В. Великий, В. Натяга // Матеріали всеукраїнської наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 13-14 травня 2009. — Тернопіль. — 2009. — С. 222.
87. Лупенко А. Коливальний режим вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарату А. Лупенко, Л. Мовчан, В. Натяга, І. Сисак // Матеріали ІІІ-ї міжнародної науково-технічної конференції Луцького національного технічного університету «Підвищення рівня ефективності енергоспоживання в електротехнічних пристроях і системах», Луцьк, 28-30 червні 2010. — Луцьк, 2010. — С. 135-137.
88. Лупенко А. Апроксимація вольт-амперної характеристики натрієвої лампи методом найменших квадратів / А. Лупенко, Л. Мовчан, В. Натяга, І. Сисак, В. Сай // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій», Тернопіль, 19-21- травня 2010. — Тернопіль, 2010. — С. 354.
89. Лупенко А. Аналіз вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарату в коливальному режимі / А. Лупенко, Л. Мовчан, В. Натяга, І. Сисак // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій», Тернопіль, 19-21- травня 2010. — Тернопіль, 2010. — С. 355.
90. Лупенко А. Дослідження широтно-імпульсного регулювання потужності люмінесцентних ламп / А. Лупенко, Л. Мовчан, І. Сисак // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій», Тернопіль, 19-21- травня 2010. — Тернопіль, 2010. — С. 355.
91. Лупенко А. Аналіз вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарату в аперіодичному режимі / А. Лупенко, Л. Мовчан, І. Сисак // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій», Тернопіль, 19-21- травня 2010. — Тернопіль, 2010. — С. 357.
92. Лупенко А. М. Аперіодичний режим вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарату / А. М. Лупенко, Л. Т. Мовчан, І. М. Сисак // Матеріали Х Міжнародної конференції «Контроль і управління в складних системах (КУСС-2010)», Вінниця, 19-21 жовтня 2010. — Вінниця, 2010. — С. 176.
93. Лупенко А. М. Дослідження форми напруг і струмів вихідного каскаду електронного баласту люмінесцентної лампи апарату / А. М. Лупенко, Л. Т. Мовчан, І. М. Сисак // Матеріали IV міжнародної науково-технічної конференції «Сучасні проблеми світлотехніки та електроенергетики», Харків, 13-14 квітня 2011. — Харків, 2011. — С. 147-149.
94. Лупенко А.М. Підтримання потужності натрієвої лампи високого тиску в області допустимих значень / А. М. Лупенко, С. А. Лупенко // Матеріали IV міжнародної науково-технічної конференції «Сучасні проблеми світлотехніки та електроенергетики», Харків, 13-14 квітня 2011. — Харків, 2011. — С. 149-150.
95. Лупенко А. Енергоефективний мультиламповий димінговий електронний пускорегулювальний аппарат з дискретно-неперервним регулюванням потужності / А. Лупенко // Матеріали п’тнадцятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 14-15 грудня 2011. — Тернопіль. — 2011. — С. 152.
96. Лупенко А. Комплексна математична модель інвертора напруги для електронного пускорегулювального апарата / А. Лупенко, Л. Мовчан, І. Сисак, В. Сай // Матеріали п’ятнадцятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 14-15 грудня 2011. — Тернопіль. — 2011. — С. 153.
97. Лупенко А. Метод керування люмінесцентною лампою / А. Лупенко // Матеріали п’тнадцятої наукової конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя, Тернопіль, 14-15 грудня 2011. — Тернопіль. — 2011. — С. 154.
98. Лупенко А. Експериментальні дослідження частотного методу керування потужністю люмінесцентних ламп / А. Лупенко, В. Натяга // Матеріали науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Сучасний стан і перспективи розвитку світлотехніки та електроенергетики», Тернопіль, 19 травня 2011. — Тернопіль. — 2011. — С. 23-24.
99. Лупенко А. Амплітудне регулювання потужності натрієвих ламп високого тиску електронними пускорегулювальними апаратами / А. Лупенко, І. Сисак, В. Сай // Матеріали науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Сучасний стан і перспективи розвитку світлотехніки та електроенергетики», Тернопіль, 19 травня 2011. — Тернопіль. — 2011. — С. 53-44.
100. Лупенко А. Математична модель вихідного каскаду електронного пускорегулювального апарата в коливальному режимі з урахуванням втрат / А. Лупенко, Л. Мовчан, І. Сисак // Матеріали науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Сучасний стан і перспективи розвитку світлотехніки та електроенергетики», Тернопіль, 19 травня 2011. — Тернопіль. — 2011. — С. 55-56.
101. Лупенко А. Паралельна робота резонансних інверторів напруги в електронному пускрегулювальному апараті / А. Лупенко // Матеріали науково-технічної конференції Тернопільського державного університету імені Івана Пулюя «Сучасний стан і перспективи розвитку світлотехніки та електроенергетики», Тернопіль, 19 травня 2011. — Тернопіль. — 2011. — С. 44-45.
102. Лупенко А. Частотне регулювання потужності натрієвих ламп високого тиску електронними пускорегулювальними апаратами / А. Лупенко, І. Сисак, В. Сай, В. Натяга // Матеріали ІV Міжнародної конференції «Світлотехніка й електроніка: історія, проблеми й перспективи», Тернопіль, 24-26 квітня 2012. — Тернопіль, 2012. — С. 111-112.
103. Лупенко А. Енерго- та ресурсоефективна система живлення та керування потужністю розрядних джерел світла багатолампового світильника / А. Лупенко // Матеріали ІV Міжнародної конференції «Світлотехніка й електроніка: історія, проблеми й перспективи», Тернопіль, 24-26 квітня 2012. — Тернопіль, 2012. — С. 10-11.
104. Макаренко М. П. Моделювання мережних перетворювачів електроенергії модуляційного типу / М. П. Макаренко, В. І. Сенько,
М. М. Юрченко. — Київ: Ін-т електродинаміки НАН України, 2002. — 140 с.
105. Математические основы теории автоматического регулирования. Т.1: Под ред. Чемоданова Б. К. — М.: Высшая школа, 1977.
106. Матханов П. Н. Основы анализа электрических цепей. Линейные цепи: Учебник для электротехн. и радиотехн. спец. вузов. 3-е изд., перераб. и доп. / П. Н. Матханов. — М.: Высшая школа, 1990. — 400 с.
107. Мелешин В. Транзисторная преобразовательная техника /
В. Мелешин. — Москва: Техносфера, 2005. — 632 с.
108. Намитоков К. К. Математическое моделирование процессов в газоразрядной плазме / К. К. Намитоков, П. Л. Пахомов, С. Н. Харин. — Алма-Ата: Наука, 1988. — 208 с.
109. Обжерин Е. А. Сравнительный анализ способов регулирования светового потока люминесцентных ламп / Е. А. Обжерин, Д. И. Панфилов,
В. Д. Поляков // Светотехника, 2003. — № 3. — С. 21–23.
110. Окснер Э. С. Мощные полевые транзисторы и их применение: Пер. с англ. / Э. С. Окснер. — М.: Радио и связь, 1985. — 288 с.
111. Охонская Е. В. Эффективность люминесцентных ламп при высокочастотном питании / Е. В. Охонская // Светотехника, 1987. — № 2. — С. 10–12.
112. Пилипчук Р. В. Промышленное освещение / Р. В. Пилипчук,
В. В. Щиренко, Р. Ю. Яремчук. — Тернополь, 2006. — 448 с.
113. Поликарпов А. Г. Однотактные преобразователи в устройствах электропитания РЭА / А. Г. Поликарпов, Е. Ф. Сергиенко. — М.: Радио и связь, 1989. — 160 с.
114. Поліщук В. М. Проблеми електронних ПРА для розрядних ламп високого тиску / В. М. Поліщук, В. Ф. Рой // Світлотехніка та електроенергетика, № 4. — 2008. — С. 18–22.
115. Поляков В. Интеллектуальный электронный балласт комбинированного светотехнического прибора / В. Поляков, Д. Рожков // Силовая электроника, 2010. — № 2. — С. 10–15.
116. Поляков В. Д. Моделирование электрической проводимости натриевой лампы высокого давления / В. Д. Поляков, Е. А. Обжерин // Вестник МЭИ, 2003. — № 4. — С. 86–91.
117. Поляков В. Д. Источники питания разрядных ламп: Учебное пособие / В. Д. Поляков. — М.: Издательство МЭИ, 2002. — 54 с.
118. Поляков В. Д. Сравнительный анализ устройств электропитания дуговых разрядных ламп высокой интенсивности / В. Д. Поляков // Электротехника, 2000. — № 12. — С. 17–22.
119. Поляков В. Д. Схемотехническое моделирование нелинейных резистивных инерционных нагрузок / В. Д. Поляков // Вестник МЭИ,
2005. — № 2. — С. 93–101.
120. Поляков В. Д. Эффективный источник питания разрядных ламп высокого давления / В. Поляков, И. Ошурков // Силовая электроника,
2012. — № 1. — С. 50–53.
121. Разевиг В. Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap V / В. Д. Разевиг. — М.: Солон, 1997. — 273 с.
122. Разевиг В. Д. Система сквозного проектирования OrCAD 9.2 /
В. Д. Разевиг. — М.: Солон, 2001. — 519 с.
123. Райзер Ю. П. Физика газового разряда: Учебное руководство для вузов – 2-е изд., перераб. и доп. / Ю. П. Райзер. — М.: Наука, Гл. ред.. физ.-мат. лит., 1992. — 536 с.
124. Рохлин Г. Н. Разрядные источники света [Текст]. – 2-е изд., перераб. и доп. / Г. Н. Рохлин. — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 720 с.
125. Руденко В. С. Преобразовательная техника / В. С. Руденко,
В. И. Сенько, И. М. Чиженко. — Київ: Вища школа,1983. — 432 с.
126. Ружовіч А. Вміст гармонік і коефіцієнт потужності – параметри якості енергії в установах живлення люмінесцентних ламп з електромагнітними та електронними стабілізаторами / А. Ружовіч // Енергетика. Електротехніка. Електроніка, 2003. — № 2. — С. 10–11.
127. Севернс Р. П. Импульсные преобразователи постоянного напряжения для систем вторичного электропитания [Текст]: учебник /
Р. П. Севернс, Г. Блум.: Пер. с англ., под ред. Л. Е. Смольникова. —
М.: Энергоатомиздат, 1988. — 293 с.
128. Семенов Б. Ю. Силовая электроника / Б. Ю Семенов. —
М.: Солон, 2001. — 327 с.
129. Силова електроніка. Словник термінів українсько-англійський / Під. ред. Ф. І. Ковальова, М. М. Юрченка. — К.: Інститут електродинаміки НАН України, 2003. — 86 с.
130. Смирнов Е. Принцип построения автоматизированных систем управления освещением / Е. Смирнов, Д. Панфилов, В. Поляков // Chip news, 2005. — № 10. — С. 10–15.
131. Справочная книга по светотехнике : 3-е изд. перераб. и доп. / Под ред. Ю. Б. Айзенберга. — М.: Знак, 2006. — 972 с.
132. Степаненко И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. – 2 изд. перераб. и доп. / И. П. Степаненко. — М.: Энергия, 1973. —
608 с.
133. Схемотехника устройств на мощных полевых транзисторах: Справочник / В. В. Багурин, В. Я. Ваксенбург, В. П. Дьяконов и др. Под ред. В. П. Дьяконова. — М.: Радио и связь, 1994. — 280 с.
134. Трамперт В. AVR-RISC микроконтроллеры.: Пер. с нем. /
В. Трамперт. — Киев: МК-Пресс, 2006. — 464 с.
135. Уткин В. И. Скользящие режимы и их применение в системах переменной структурой / В. И. Уткин. — М.: Наука, 1974. — 272 с.
136. Уэймаус Д. Газоразрядные лампы [Текст]; перевод с англ. / Под ред. Г. Н. Рохлина и М. И. Фугенфирова. — М.: Энергия, 1977. — 344 с.
137. Фишбайн О. Электронный пускорегулирующий аппарат для разрядных ламп высокого давления / О. Фишбайн // Светотехника, 2006. — № 5. — С. 54–55.
138. Флоренцев С. Н. Активная коррекция коэффициента мощности преобразователей с однофазным выпрямителем на входе / С. Н. Флоренцев // Электротехника, 1992. — № 3. — С. 28–32.
139. Фугенфиров М. И. Электрические схемы с газоразрядными лампами [Текст] / М. И. Фугенфиров. — М.: Энергия, 1973. — 363 с.
140. Хантер П. Улучшение характеристик импульсных источников питания путем коррекции коэффициента мощности / П. Хантер // Электроника, 1992. — № 11–12. — С. 60–67.
141. Чаки Ф. Силовая электроника : Пер. с. англ. / Ф. Чаки, И. Герман, И. Ипшиц и др. — М.: Энергоатомиздат, 1982. — 384 с.
142. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. ГОСТ Р 54149-2010. — Москва: Стандартинформ, 2012. — 16 с.
143. Энергосбережение в освещении / под ред. проф. Ю. Айзенберга.— М.: Знак, 1999. — 264 с.
144. Эраносян С. А. Сетевые блоки питания с высокочастотными преобразователями / С. А. Эраносян. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991. — 176 с.
145. Юрченко О. М. Модель резонансного транзисторного інвертора напруги з низькочастотною імпульсною модуляцією / О. М. Юрченко,
В. Я. Гуцалюк, П. Ю. Герасименко, І. О. Слєсаревський // Технічна електродинаміка, 2011. — № 1. — С. 24–29.
146. Юрченко Н.Н. Системы электропитания бортовых технологических установок, работающих в космосе / Н. Н. Юрченко,
О. Н. Юрченко. — Киев: Ин-т электродинамики НАН Украины, 2001. —
143 с.
147. Деклараційний патент № 7819. Україна. Електронний пускорегулюючий апарат / А. М. Лупенко ; заявл. 22.11.2004 ; опубл. 15.07.2005.
148. Деклараційний патент № 14247. Однокаскадний електронний пускорегулювальний апарат з коректором коефіцієнта потужності / А. М. Лупенко, В. І. Великий ; заявл. 14.10.2005 ; опубл. 15.05.2006.
149. Деклараційний патент № 17388. Однокаскадний електронний пускорегулювальний апарат з коректором коефіцієнта потужності / А. М. Лупенко ; заявл. 13.04.2006 ; опубл. 15.09.2006.
150. Патент № 32440. Електронний пускорегулювальний апарат розрядних ламп високого тиску / А. М. Лупенко ; заявл. 30.01.2008 ; опубл. 12.05.2008.
151. Патент № 34964. Однокаскадний електронний балласт / А.М. Лупенко ; заявл. 11.04.2008 ; опубл. 26.08.2009.
152. Agrawal I. P. A Near-Unity Power Factor Correction Electronic Ballast / I. P. Agrawal, M. A. Shurman // Journal of Engineering Technology, 1999. —
P. 42–47.
153. Aguilar C. Analysis, design, and experimental results of an integrated electronic ballast based on the half-bridge structure / C. Aguilar, A. Ruiz // Int. J. Electronics, 2002. — Vol. 89, № 9. — P. 679–692.
154. Alonso J. M. Analysis, Design, and Optimization of LCC Resonant Inverter as a High-Intensity Discharge Lamp Ballast / J. M. Alonso, C. Blanco,
E. Lopez, A. J. Calleja, M. Rico // IEEE Transactions on Power Electronics,
1998. — Vol. 13. — No. 3. — P. 573–585.
155. Alonso J. M. Current-Clamped Resonant Inverter: Analysis and Design as a High Pressure Sodium Lamp Ballast / J. M. Alonso, C. Blanco, A. J. Calleja, E. Lopez, M. Rico // Rec. of PESC '96, 1996. — P. 999–1005.
156. Alonso J. M. Design and Experimental Results of an Input Current Shaper in the Implementation of High-Power-Factor Electronic Ballasts /
J. M. Alonso, J. Calleja, A. J. Ribas, E. Lopez, M. Rico, J. Sebastian // Conf. Rec. IEEE IAC’99, 1999. — P. 269–276.
157. Alonso J. M. Investigation of a Novel High-Power-Factor Electronic Ballast Based on Input Current Shaper / J. M. Alonso, A. J. Calleja, J. Ribas,
E. Lopez , M. Rico, J. Sebastian, J. Arau, M. Ponce // Conf. Rec. IEEE APEC’99, 1999. — P. 1109–1114.
158. Alonso J. M. Using Input-Current-Shaper Based Electronic Ballast /
J. M. Alonso, A. J. Calleja, J. Ribas, E. Lopez, M. Rico-Secades, J. Sebastian // Conf. Rec. IEEE APEC’99, 1999. — P. 746–752.
159. Alonso J. M. Evaluation of a Novel Single-Stage High-Power-Factor Electronic Ballast Based on Integrated Buck Half-Bridge Resonant Inverter /
J. M. Alonso, A. J. Calleja, J. Ribas, M. Rico-Secades // Conference Record of APEC’2000, 2000. — Vol. 1.