单相整流滤波电容纹波电流的数学模型与分析

整流滤波用电解电容容值的改变不仅影响输出电压,还会影响电容本身的纹波电流,进而影响损耗和电容本身的寿命.建立了滤波电容纹波电流的数学模型,利用Saber仿真结果与计算结果对比验证了模犁的正确性.基于所建数学模型,分析了容值变化对纹波电流和电容损耗以及电容寿命的影响,随着容值的增加,电容的纹波电流会随之增加,电容损耗增加至极值点后逐渐减小.最后进行了实验验证,进一步完善了滤波电容的选取依据.     

整流后滤波用电解电容的选择

整流滤波用电解电容器容值的改变不仅影响输出电压,还会影响电容本身的纹波电流,进而对损耗和电容本身的寿命带来影响。本文建立了滤波电容纹波电流的数学模型,利用Saber仿真结果和计算结果对比验证了模型的正确性。基于所建立的数学模型分析了容值变化对纹波电流和电容损耗的影响,进一步完善了滤波电容的选取依据。     

电力电子装置滤波电容容量的设计方法

由于工作在高频电力电子装置中的滤波电容等效容量会随着工作频率的增加而减小,而由滤波电容的等效电阻和纹波电流产生的发热量会随之增加。因此,合理选择高频电力电子装置的滤波电容容量是电力电子装置设计的一个必要环节。提出了根据纹波电流大小设计电力电子装置的滤波电容容量的一般方法,针对滤波电容中纹波电流与开关频率的关系,纹波电流与电容发热量的关系以及纹波电流对电容器寿命的影响,给出了详细的计算公式。这种滤波电容容量的选择方法对于通用变频器、大功率开关电源等应用场合具有一定的实用参考价值。     

级联H桥储能变换器直流纹波电流的无源与有源抑制策略

级联H桥储能变换器直流纹波电流会给储能系统带来效率降低、寿命减少、并网谐波增大等不利影响。分析了电容滤波、LC滤波、LC串联谐振3种无源滤波电路抑制直流链纹波电流的方法,以及它们减小直流链纹波电流的可行性。提出了基于耦合变压器直流有源滤波电路的级联H桥储能变换器拓扑,利用直流有源滤波电路吸收直流链纹波电流,减少流入级联H桥储能变换器直流端口的纹波电流。最后,通过仿真验证了有源滤波方法减小直流链纹波电流的有效性。     

考虑滤波电容ESR的Boost变换器输出纹波电压畸变机理及精确建模

Boost变换器由于受元件寄生参数的影响,输出纹波电压存在多种畸变波形,传统的忽略寄生参数的纹波电压波形分析结果单一,且误差较大,因此需要深入研究揭示纹波电压的畸变机理并建立较为精确的数学模型。研究发现开关变换器输出滤波电容的等效串联电阻(equivalentseries resistance,ESR)是引起输出纹波电压波形畸变及产生较大误差的主要原因。针对传统忽略ESR的Boost变换器输出纹波电压分析方法存在的问题,提出一种考虑滤波电容ESR的纹波电压建模方法,研究发现变换器工作在电感电流连续导电模式和不连续导电模式均存在5种类型纹波电压波形,并推导了不同模式下每种类型的输出纹波电压解析式。在此基础上进行了实验验证,实验结果验证了纹波电压畸变机理分析的正确性,同时表明建立的纹波电压数学模型具有较高的精度。     

兆瓦级全功率风电并网变流器功率组件设计

在考虑交流电流纹波的基础上,提出了一种估算精度高的功率损耗简单分析方法;直流电容温升与电容电流纹波密切相关,考虑功率组件间杂散参数对电容纹波电流分布的影响,提出了一种分析电容纹波电流的简单方法。最后,设计了包含功率器件、散热器、直流电容、电流传感器等器件的1 MW标准功率组件,并对所设计的功率组件进行了全面的测试。测试结果验证了所提出功率损耗估算方法和直流电容纹波分析方法的有效性,可满足兆瓦级全功率风电变流器的设计要求。     

三电平逆变器电解电容损耗与可靠性研究

三电平逆变器在高压大功率场合具有广泛应用。其中,直流母线电解电容在逆变器中起着关键的作用。电容所承受的纹波电流影响电容的发热和寿命。这里通过对同相载波调制方式下电解电容的纹波电流表达式进行分析,从而分析三电平逆变器中电解电容的可靠性。最后通过仿真和实验验证了纹波电流表达式的有效性并为三电平逆变器电容的损耗和可靠性研究奠定基础。     

电动汽车电机控制器母线电容纹波电流研究

在电动汽车电机控制器中，由于电机负载电流的变化和功率器件高频开关的影响，在直流母线上会产生纹波电流，纹波电流通过直流母线电容，会导致母线电容发热，纹波电流过大会引起电容发热严重，直接影响电容使用寿命。本文通过对电机控制器建立Matlab/Simulink仿真模型，分析了母线电容上纹波电流波形特征，同时分析了纹波电流影响因素，最后介绍了母线电容关键电气参数，结合纹波电流影响因素，对母线电容选型匹配提供参考。     

一种无源无损吸收的交错并联Buck电路

针对传统单相高压大功率Buck变换器中由于线路寄生参数和器件非理想特性的影响,在功率开关管两端会产生过高电压尖峰的缺点,提出一种无源无损吸收的交错并联Buck电路.详细分析了该变换器的工作原理,通过仿真与实验进行验证,结果表明该变换器能够在不增加额外损耗的前提下有效抑制电压尖峰,同时可以增大纹波频率和减小输出电流纹波,降低对滤波电感和滤波电容的要求,提高变换器的功率密度.     

适用于Buck电路的一种改进型软开关实现方法

用同步整流加电感电流反向的方法可实现Buck电路开关管的ZVS，但该方法的电感电流纹波比较大．从而会引起较大的输出电压纹波，只适用于对输出电压纹波要求不高的场合。若靠单纯增加输出滤波电容的数量来降低输出电压纹波会大大增加变换器的成本。文中提出了一种改进方案，通过附加一个电感和较小的电容，在实现开关管ZVS的基础上大大减少了输出电压纹波。最后的实验结果验证了该电路的工作原理及有效性。     

A novel large value ac capacitor using two dc capacitors

The paper proposes a novel power electronic circuit to realize bipolar ac capacitor using two unipolar dc capacitors. Experiments are successfully carried out to verify the validity of the proposed circuit. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

电容器大家族的新贵—超级电容器

重点介绍了超级电容器的结构、工作原理、性能特点和在国内外发展的状况。并指出:超级电容器作为电容器家族的一位新成员,还处于初期的发展阶段,由于其具有储能密度高、功率密度大、充电速度快和放电寿命长等优点,在日用电器、电动汽车、大规模储能和军事装备领域有望具有广阔的应用前景。     

电容器大家族的新贵一超级电容器

重点介绍了超级电容器的结构、工作原理、性能特点和在国内外发展的状况。并指出：超级电容器作为电容器家族的一位新成员,还处于初期的发展阶段,由于其具有储能密度高、功率密度大、充电速度快和放电寿命长等优点,在日用电器、电动汽车、大规模储能和军事装备领域有望具有广阔的应用前景。     

并联补偿电容器组的故障分析及保护配置

简要介绍了并联电容器在电力系统中的补偿机理及优越性,分析了电容器运行可能出现的故障和异常情况,进而详述了电容器所需配置的各种保护,为通用型微机电容器保护 研究作出了理论准备。     

500kV SF6断路器爆炸事故分析

通过对某台500-SFM-50E型500 kVSF6断路器的爆炸事故原因分析,找到了爆炸的原因是断路器在热备用过程中并联电容被击穿引起的,并提出了防范措施,避免同类事故的发生。     

500kVSF6断路器爆炸事故分析

通过对某台500-SFM-50E型500kV SF6断路器的爆炸事故原因分析，找到了爆炸的原因是断路器在热备用过程中并联电容被击穿引起的，并提出了防范措施，避免同类事故的发生。     

并联补偿电容器的经济运行

讨论了降压变电站中并联补偿电容器的经济运行问题。     

单相桥式整流滤波电容的设计

讨论了单相桥式整流滤波电容选择过大存在的问题,分析了单相整流电路充、放电过程,并根据在稳态时电容两端电压波动图形,得出最小的电容值相应的计算和设计依据.以便工程技术人员选择和设计滤波电容参数.     

电容电压初值对CVT铁磁谐振影响的仿真研究

电容式电压互感器(CVT)的传统等效电路模型中忽略了电容分压器电容电压初值对等效电路模型的影响,然而在CVT暂态时这一因素的影响不能简单地看成是一个误差问题。基于正确的电容分压器的分压比公式,建立了计及电容电压初值的CVT完整的等值电路模型。基于此电路模型,利用Matlab中的电气系统模块库PSB建立了CVT铁磁谐振暂态过程的仿真模型。仿真结果表明,在二次侧短路又消除短路这种铁磁谐振激发方式下,不同的短路时刻和消除短路时刻对CVT的铁磁谐振过程有影响,甚至出现了持续的振荡过程。在二次电压过零短路同时又在其过峰值时消除短路的情况下,电容电压的初值可以抑制铁磁谐振过电压的持续时间,但电容电压的初值较大时,在系统加压瞬间出现的过电压,可能引起二次侧高速继电保护误动作。     

千法级超级电容器的制备

超级电容器是一种介于传统静电电容器和化学电源之间的新型储能元件 ,适于用作功率输出元件。超级电容器与化学电源组成电动汽车混合驱动系统被认为是解决电动汽车驱动的最好方法之一。我们采用活性炭作电极活性物质 ,并通过并联、串联组装出了 3V 10 0 0F及 6V 30 0F的超大容量电容器 ,电容器外观尺寸为 16cm× 6cm× 8cm。通过测试得出 ,所得电容器具有较准的性能