两种开关磁阻电机系统的对比研究

从电机输出容量,功率变换器、基本工作频率及对转矩脉动影响等方面,对常用的三相开关磁阻电机系统物四相开关磁阻电机系统进行了对比分析,结果表明,无论是用作电动机系统,还是用作发电机系统,由三相双开关功率变换器和三相６／４结构电机组成的开关磁阻电机系统的电机单位体积输出容量和系统效率均比由四相分裂电源式功率变换器和四相８／６结构电机组成的开关磁阻电机系统高。     

开关磁阻调速电动机的功率变换器设计

结合某三相开关磁阻调速电动机样机,介绍了开关磁阻调速电动机功率变换器的设计方法．先给出功率变换器主电路网络的数学模型,再进行非线性数字仿真,兼顾起动和额定运行状态,提出功率主开关和续流二极管电流与电压定额的计算公式,以确定开关器件的定额．该方法也适用于其它类型的开关磁阻调速电动机功率变换器设计．此外,还提出一种绝缘栅双极晶体管的驱动电路．     

开关磁阻起动/发电机系统的建模与仿真

开关磁阻电机因具有结构简单、高可靠性等优点,因而适合应用在航空起动/发电机领域。开关磁阻起动/发电机系统的数学模型包括开关磁阻电机、功率主电路以及滤波电路。在建模过程中,结合了磁场有限元和机电耦合方程组,因此考虑了磁场饱和和机电耦合问题。通过仿真,可以预估系统的性能和设计系统的参数,使得系统输出电压达到目标要求。仿真结果验证了系统设计的正确性。     

基于MATLAB的三相全控桥式整流电路仿真分析

运用MATLAB的simulink工具,对三相全控桥式整流电路进行了仿真分析,得到不同负载电路时的整流电压和电流波形．并对仿真结果的数据进行了推导分析,验证了仿真的正确性,针对电压和电流的突变量,设计了一种充放电型缓;中电路．对电力电子器件加以保护。     

电压型变流系统研究

本变流系统,采用具有辅助可控硅换流的电感储能型逆变电路.这种逆变电路适于调频范围宽的大、中功率的变频系统.其特点是:环流小,换流效率高,适应负载能力强. 可控硅变频技术的中心问题是换流问题,本文对逆变主回路的换流过程进行了分析和探讨。这种逆变电路换流电容储存的能量不是消耗或反馈至电网,而是重新储入换流电容器作为下一次换流能量. 整流主回路采用三相全控桥式电路.电容滤波.当主回路的直流超过某一给定值时,移相角迅速后移,使整流桥工作在逆变状态.从而实现过流和短路保护。     

基于TMS320F240 DSP的开关磁阻电机调速系统

研究了TMS320F240 DSP芯片对7.5 kW 4相(8/6极)开关磁阻电机的控制调速,比较不同功率变换的利弊后,根据电机结构选择功率变换电路、主开关元件,设计了实用性较强的无位置传感器检测转子位置方案,以及控制器的硬件电路,给出了具体的系统抗干扰措施.通过系统测试,本调速系统控制频率较高,电机运行噪音小,性能优越.     

10kW移相控制ZVS-PWM全桥变换器的设计

根据电力电子变换技术在电源领域的应用,设计了10kW大功率的移相控制全桥变换器。该变换器主电路采用全桥拓扑结构,控制电路采用PWM移相控制芯片UCC3895。详述了主电路变压器、滤波电感、滤波电容和谐振电感的参数设计,介绍了PWM移相控制电路和反馈控制电路的设计。通过对样机的测试结果分析,验证了理论设计的合理性。     

小功率开关磁阻电机驱动系统设计

介绍了开关磁阻电机的原理以及本次实验所用到的三相12/8极48 V小功率开关磁阻电机,并以ARM单片机STM32F051为控制核心构成了调速系统,按功率变换器设计要求将MOS管并联使用,并根据选用的MOS管介绍它的驱动电路HIP4086,同时简要介绍了开关磁阻电机调速系统的各部分检测电路、保护电路,最后通过观察堵转和额定时SRM相电流和相电压波形以及对波形进行观察、分析,验证了控制器良好的调速性能.     

基于模糊自适应PID控制的SRD研究

分析开关磁阻电动机驱动系统(SRD)的结构与总体控制方案;分析开关磁阻电动机非线性数学模型;分析模糊自适应PID控制的原理。在Matlab/Simulink中建立基于模糊自适应PID控制的SRD动态仿真模型,仿真结果证明:基于模糊自适应PID控制的SRD能明显减小转速超调和转矩脉动,提高系统鲁棒性,得到更好的动态性能。     

三相光伏发电系统在小型低压配网中的应用研究

研究了光伏电池的数学模型,采用扰动观察法实现在光照变化时的最大功率跟踪.将多组光伏电池串并联,通过boost升压电路连到三相逆变器的直流侧,逆变器的交流侧通过LC滤波器直接连到电网.三相逆变器采用PQ解耦的控制策略,在Matlab/Simulink中建立其详细模型.研究三相光伏发电系统在0.4kV小型低压配网中的应用,分析了低压配网在并网和孤岛运行时的功率电压特性,验证了这种应用的可行性.     

三相异步电动机星三角起动磁密饱和分析

大功率的三相异步电动机为了降低起动电流,往往采用星三角的起动方式代替全压起动,理论上星三角起动可以使起动电流和起动力矩减少为全压起动的1/3。选取一台4极800kW 6kV的三相异步电动机进行起动测试,发现实际起动电流和起动力矩降低的倍数与理论上的1/3有较大的差距。通过仿真模拟发现造成差距的原因是由于理论计算中定转子漏抗在全压和星三角起动时是假设不变的,但是实际电机起动时两种方式下的定转子的漏抗是不同的,而起动电流和起动力矩具体降低的倍数则取决于磁密饱和程度。     

双BUCK光伏逆变器的定频滞环电流控制研究

针对桥式电路中存在的直通问题、续流二极管的性能差所带来的功率损耗问题,提出一种双BUCK结构的逆变电路,利用定频滞环电流控制的方法,控制功率开关管的关断。通过MATLAB/SIMULINK对单相并网和三相并网仿真试验得到,双BUCK逆变电路能够实现高开关频率和系统效率,稳态和瞬态性能比传统的桥式逆变电路都有明显的改善,从而使整个光伏逆变系统更具有应用潜力。     

三相单级全桥PFC电压尖峰机理分析与抑制

介绍了一种基于全桥结构的三相单级功率因数校正(PFC)变换器,该变换器工作于电感电流断续模式(DCM),电感电流即输入电流的峰值自动跟踪输入电压,可实现功率因数校正.建立了桥臂开关对臂导通时变换器的简化模型,并分析了该阶段变压器原边电压尖峰的产生机理.分析结果表明,由于变压器漏感的存在,变压器原边于桥臂开关对臂导通期间将产生很大的电压尖峰,该电压尖峰大小由变压器原边的漏感、电流与并联电容三个参数决定.最后,结合电路的工作原理,提出了一种变压器原边无源缓冲电路来抑制该电压尖峰.实验结果表明,变压器原边的电压尖峰得到了有效抑制.     

四相开关磁阻电机的容错型功率变换器

在功率管发生开路故障时,为了使开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)功率变换器的电机可继续保持正常功率,基于Maxwell+Simplorer环境,分析了功率变换器主要故障对电机性能的影响,并以不对称半桥型功率变换器为基础,针对功率开关管开路故障,提出了一种容错型功率变换器,即用不相邻正常相桥臂上的器件代替故障器件,有效地隔离了故障元件.结果表明:该功率变换器具有良好的容错性能,能够使电机在故障后继续正常运行.     

并联半桥谐振变换器分析与研究

基于开关电源小型化的发展趋势,分析传统开关电源变换器的原理及缺陷,提出一种并联半桥谐振电路的设计方法。对传统开关电源变换器的结构进行改进,采用零电压开关电路的分析方法,解决开关电源体积及能量损耗的问题,有效地提高开关电源的效率。     

开关式调压电路的元件参数计算方法

隔爆兼本安型开关整流电源体积小、重量轻，最适于在煤矿井下使用。本文介绍这种电源中的开关调压电路的工作原理和元件参数的计算方法。     

基于MSP430F449的三相正弦逆变变频电源设计

三相正弦逆变变频电源是将直流电转换成频率可调的三相正弦交流电的电源装置,是目前电力电子技术正在致力研究的一个课题。本文介绍的方法是使用单片机实现电源逆变控制,逆变波形由单片机存储的数据表定义,可对波形进行数值补偿和根据要求灵活变化波形。设计中应用MSP430F449定时器B产生6路按正弦规律变化的PWM信号,PWM信号驱动三路逆变电路,逆变后经滤波输出三相正弦交流电。     

直驱式风力发电系统并网变流器研究

直驱永磁风力发电系统中,变流器是将发电机所发的电能输送至电网的设备.建立了永磁直驱风力发电系统并网变流器数学模型,在同步旋转坐标系下,将输入功率因数改善到单位功因.同时,在三相全桥全控型直流-交流变流器电网并网下,提出了交-直轴电流闭回路控制,使永磁式同步发电机向电网提供电能.利用MATLAB/Simulink建模仿真,仿真表明设计的交-直轴电流闭回路控制,发电机能向电网稳定输送功率,其并网电流和电网电压同相位,并实现单位功率因数传递电能,验证了控制系统的可行性与有效性.     

单片集成谐振式升压转换器设计

为了解决高频谐振功率转换器功率密度较低的问题,提出基于绝缘体上硅（SOI）工艺平台和氮化镓（GaN）功率晶体管的三维集成的单开关全谐振升压转换器,开关频率为500 MHz. 转换器主体采用传统Class-E放大器的衍生电路结构?并联式Class-E拓扑,栅极驱动器采用单管谐振式驱动拓扑. 转换器中的谐振电感元件采用SOI工艺中提供的平面螺旋电感实现,谐振电容元件采用GaN功率晶体管的米勒寄生电容实现,硅基芯片与GaN芯片通过三维倒装技术连接. 围绕电路参数设计、谐振元件的实现和版图结构设计进行详细分析. 实验结果显示,当输入电压为12 V时,片上转换器的最高功率密度为1.481 W/mm²,满载效率为60%,最高效率为89%. 本设计为实现高功率密度、高集成度的功率转换器提供了新思路.     

三相三线制星接不对称负载与其对称相电压关系研究

在电源电压对称的三相三线制星接电路中,当三相负载不对称时,中点电压一般不等于零,即三相负载的相电压不对称。至于哪些三相不对称负载能保持其三相相电压对称,大学电路原理方面的书中却没有论述。一方面,这一部分的结论在电路中是空白;另一方面,电路原理书中论述到了不对称负载这个问题,这会给学生很模糊的概念,应该给学生一个定论。因此,利用电路的基本原理,找出能使三相负载相电压对称的三相不对称负载,从而对某一组三相不对称负载是否会引起中点位移有了一个定量的分析和明确的结论,对这一部分的空白起到了很好的补充和完善的作用。