Elektronički energetski pretvarači - Ivan Flegar

Udžbenik je prvenstveno namijenjen studentima elektrotehnike na sveučilišnom i na stručnom studiju. Ovaj udžbenik studente uvodi u svijet energetske elektronike uz tek minimalno predznanje iz elektrotehnike i matematike. Za razumijevanje izloženog u udžbeniku dostaje od elektrotehnike znanje na razini razumijevanja Faradayevog i Ampereovog zakona, osnovnih pojmova iz analize električkih mreža te osnovnih karakteristika poluvodičkih komponenata. Od matematike dovoljno je poznavanje osnovnih pojmova iz diferencijalnog i integralnog računa te Fourierovog reda. Gradivo je obrađeno znatno šire nego što se ono uobičajeno izlaže na studiju da bi se ambicioznijim studentima i onima koji energetsku elektroniku vide kao svoj poziv omogućilo detaljnije upoznavanje s radom i svojstvima elektroničkih energetskih pretvarača te da bi udžbenik mogao služiti elektroinženjerima u praksi kojima energetska elektronika nije specijalnost, ali ih je priroda posla prisilila da se njome bave. Udžbenik se sastoji se od dvadeset poglavlja podijeljenih u pet dijelova te dva dodatka. Uvodni, prvi dio "Osnove pretvaračke tehnike" bitno je različit od uobičajenih uvoda u svijet energetske elektronike drugih udžbenika koji uvodno pretežito postuliraju da su konstitutivne komponente svakog elektroničkog energetskog pretvarača poluvodičke komponente u sklopnom načinu rada (poluvodički ventili). Ta činjenica nije sama po sebi razumljiva, posebno ne novacima u području energetske elektronike. Nju je potrebno objasniti a ne postulirati. U tu je svrhu autor iskoristio ideju rastava djelatne snage elementa mreže na istosmjernu i izmjeničnu snagu, koju je u energetsku teoriju električkih mreža uveo Heinrich Barkhausen 1907. godine. S pomoću pojmova istosmjerne i izmjenične snage elemenata mreže objašnjna su opća svojstva svih vrsta elektroničkih energetskih pretvarača, tj. ona svojstva koja ne ovise o njihovoj strukturi. Ovi se pojmovi kao provodni motiv provlače i kroz preostala četiri dijela udžbenika:

• "Istosmjerni pretvarači",
• "Ispravljači",
• "Autonomni izmjenjivači" i
• "Izmjenični pretvarači"

..u kojima je opisan rad svih, danas najčešće korištenih, elektroničkih energetskih pretvarača u ustaljenom stanju rada. Svako poglavlje zaključuje niz pitanja kao i zadataka za samostalno rješavanje. U prvom dodatku "Dualna transformacija" objašnjena su svojstva dualne transformacije i primjena načela dualnosti u energetskoj elektronici. U drugom dodatku "Trofazni ispravljački transformatori" objašnjne su, u literaturi najčešće vrlo šturo, specifičnosti rada trofaznih transformatora opterećenih ispravljačkim trošilom. Za razliku od udžbenika i knjiga slične tematike, neke od tema nisu ni dotaknute. Tako, u ovom udžbeniku ništa nije rečeno o reaktivnim komponentama (kondenzatorima, prigušnicama) i specifičnostima njihove primjene u energetskoj elektronici, zaštiti elektroničkih energetskih pretvarača, analizi prijelaznih pojava kao i o interpretaciji pretvaračkih sklopova elektroničkih energetskih pretvarača kao dijelova sustava automatskog upravljanja. Vrlo je malo rečeno o pojedinim vrstama poluvodičkih ventila i pripadnim im pobudnim stupnjevima. Sve su ove teme važne, ali prvenstveno projektantima elektroničkih energetskih pretvarača kojih nema mnogo i kojima zbog uvodnog karaktera u područje energetske elektronike ovaj udžbenik i nije namijenjen. U ovom je udžbeniku dana posebna pozornost objašnjenju utjecaja elektroničkih energetskih pretvarača na pojne mreže i to posebno na izmjenične pojne mreže. U većini se primjena, naime, elektronički energetski pretvarači ponašaju kao vremenski promjenljiva nelinearna trošila i djeluju štetno ne samo na mreže iz kojih se napajaju nego i na druga trošila na mjestu zajedničkog priključka. Autor smatra da će u vremenu koje dolazi osnovni ograničavajući faktor budućem širenju primjene elektroničkih energetskih pretvarača biti upravo njihovo štetno povratno djelovanje na izmjenične pojne mreže i to prvenstveno u niskofrekvencijskom području. Ova je tema već danas važna i bit će sve važnija svima koji upotrebljavaju elektroničke energetske pretvarače, a njih je mnogo.