轨道车辆空调变频装置中电解电容器的应用研究

轨道车辆空调变频装置利用三相桥式整流电路将交流电变换成直流电给变频器供电,但是这种直流电压电流中含有频率为电源频率六倍的纹波,变频器也会产生纹波电压和纹波电流,并反过来影响直流电压和电流的品质,为了保证变频装置中逆变电路能够获得高质量的直流电压和电流,必须对整流后的直流电压和电流进行滤波,以减少电压和电流的脉动。     

复印机供电方式及电源工作原理解析(中)

(2)整流电路的结构原理在复印机中整流电路有半波整、全波整流和倍压整流。①半波整流的电路结构原理。半波整流电路如图9所示。图中电源变压器T1的初级线圈接在交流电源上,次级线圈便产生感应交流电压。当交流电压为正半周时,次级线圈的上端为正、下端为负。二极管VD1导通,电流通过负载R1。当交流     

第八讲 晶闸管有源逆变电路及可逆电路(一)

晶闸管整流电路可以把交流电整流成直流电供给负载,也可把直流电逆变成交流电反送到电网中去。将直流电能转变成交流电能的过程,称为逆变过程。用晶闸管组成的能完成逆变过程的电路称为晶闸管逆变电路。在逆变电路中必须有一个供给能量的直流电源,如果同时有一个用来吸收电能的交流电源,则该逆变电路是有源逆变。整流和有源逆变是一个可控整流电路的两种工作状态,在一定条件下可互相转化。     

节能变频调速系统

变频调速是靠改变交流电机的供电频率进行转速调节的一种技术。交流电动机,无论是异步电动机、同步电动机、无换向器电动机,都是靠交流三相电源的频率在电机定子中产生的旋转磁场,感应并带动转子旋转来工作的。因此,关键是要有一个可以改变频率的交流电源——称变频器或逆变器。变频器又分交-交变频器(将工频交流电直接变换成可以改变频率的交流电)、交-直-交变频器(先将工频交流电整流成直流,再将     

变频器的谐波干扰与抑制

变频器中要进行大功率二极管整流、大功率晶体管逆变,结果是在输入输出回路产生电流高次谐波,干扰供电系统、负载及其他邻近电气设备。在实际使用过程中,经常遇到变频器谐波干扰问题,下面简单介绍谐波产生的机理、传播途径及有效抑制干扰的方法。 1.变频器谐波产生机理 变频器的主电路一般为交-直-交组成,外部输入380V/50Hz的工频电源经三相桥路不可控整流成直流电压信号,经滤波电容滤波及大功率晶体管开关元件逆变为频率可变的交流信号。在整流回路中,输入电流的波形为不规则的矩     

变极性脉冲MIG焊双逆变弧焊电源

提出采用大功率IGBT设计变极性脉冲MIG焊双逆变弧焊电源。弧焊电源由一次逆变电路、二次逆变电路等构成,双逆变弧焊电源由80C196KC单片机控制。一次逆变整流输出正极性端和负极性端,双极性输出端的电压电流静态特性与动态特性完全相同;二次逆变电路由2只IGBT构成,二次逆变输出变极性电流电压给MIG焊接电弧提供能量。单片机协调控制变极性脉冲MIG焊的脉冲电流及电弧极性、电弧电压及熔滴过渡频率,实现了稳定的焊接过程。     

问与答

问:目前设计、生产的直流电动机,采用整流电源供电,如何选择电动机的额定电压?答:小型直流电动机采用整流电源供电时,为了减小整流电源装置的体积、重量和成本等,常采用交流电网通过电抗器与整流电源装置直接相联的供电方式,以省略主回     

输电线用避雷绝缘子的研制

避雷绝缘子的研制目的和结构当输电线上落雷时,在铁塔和电线之间产生了火花放电,就有交流电流流通。因此交流电流不自然消灭,引起断路器动作,使输电停止。此类事故约占输电线事故的60％,     

城市轨道交通直流牵引供电电源的研究

设计了一种基于三相电压型PWM整流技术的新型城市轨道交通直流牵引供电电源.整流装置采用同步旋转坐标系电流控制和电压空间矢量调制(SVPWM)技术,实现有功电流、无功电流的独立控制,提高电压利用率.试验证明,该控制方法响应速度快,稳态性能好,供电电源以单位功率因数运行,电流谐波含量小,达到了预期设计要求.     

12脉波整流电路与电源变压器结构型式

以6脉波整流电路为基础,着重研究12脉波整流电路与电源变压器结构型式,并对其产生谐波电流进行分析和计算,阐述了12脉波整流机组的连接方式,由此可以很好地抑制6脉波整流电路中某些特定次数的高次谐波。通过调整每台变压器网侧的匝数来改变电抗,对电流分配有调节作用,完全可使两台整流电路达到负荷电流平衡分配。     

交直流导线平行架设时混合电场特性分析

高压交直流输电线路同走廊架设可以提高输电走廊利用率,但是线路电晕放电会产生混合电场问题。本文搭建平行架设的单极直流导线和单相交流导线实验平台,测量导线不同布置方式下的地面混合电场。在验证混合有限元-有限体积法的有效性基础上,对地面混合电场进行计算。通过实验和计算,获得交流导线电压、导线高度、邻近距离对地面混合电场特性的影响规律。本文的研究结果可为交直流同走廊架设的输电线路设计提供参考。     

特高压交直流并行输电线路混合电场分布

为了降低交直流并行线路混合电场在输电走廊附近民房及金属支架上产生的静电感应影响,在交直流线路并行区域民房平台上搭建平行于线路的屏蔽线,分别测量了平行线路方向的工频电场和直流合成场分布,分析了屏蔽线架设高度、根数等对线路混合电场的屏蔽效果。在并行区域地面搭建了葡萄架模型,测量了不同网架结构的感应电压分布。结果表明,架设屏蔽线能够有效改善导线下方空间混合电场且存在最佳屏蔽方式,葡萄架感应电压受架设方式和长度的影响较大,最大感应电压对人体无电击刺痛感。     

绞线花纹导线表面电场强度计算与分析

为了准确计算输电绞线花纹多股绞线表面电场强度的大小,建立了二维电场模型,采用有限元法与镜像法相结合的方法计算带有花纹的输电线表面场强,并与光滑导线模型的场强进行比较,还分析了绞线花纹对导线表面最大场强的影响。考虑输电线表面花纹后计算出的表面最大场强与将导线视为光滑圆柱体的计算结果相差>20%。在导线选型时,应充分考虑绞线花纹对导线表面最大场强的影响。     

±1 100 kV长距离直流输电线路接地线感应电流分布及拆除方案

临近1 000 kV 同塔双回交流输电线路架设输电线路,挂接地线是防止感应电危害施工人员安全的有效措施。为了确定施工中输电线路接地线感应电流分布和接地线拆除方案,基于ATP-EMTP电磁暂态程序,建立了±1 000 kV 吉泉直流输电线路长距离并行同塔双回1 000 kV 交流输电线路的模型。计算了施工中直流线路中的感应电流,分析了线间距离、并行长度、线路高度和土壤电阻率等因素对感应电流的影响。最后,针对地线的拆除顺序提出了相应的接地线拆除方案。     

Comparison of SS-GIC and MHD-EMP-GIC effects on power systems

A comparative study of the effects of solar storm geomagnetically induced currents (SS-GIC) and nuclear detonation geomagnetically induced currents (magnetohydrodynamic electromagnetic pulse GIC or MHD-EMP-GIC) on the power system. The earth surface electric field of the MHD electromagnetic pulse is given to be of the order of 100 V/km, with a duration up to several minutes; and the electric field of the solar storms is of the order of 10 V/km, and lasts from several minutes to one hour. Both phenomena cause flow of almost direct current in the windings of power transformers through the grounding system. For long transmission lines, i.e. 300 miles or longer, this DC current offsets the 60 Hz AC and may saturate transformer cores, with secondary results such as high magnetization currents, increased harmonics, and concomitant effect on power system operation. The level of the transformer core saturation depends on the time constant of the saturation process, and on the duration and magnitude of the direct current through the transformer windings. Thus, although the solar storm electric field is much lower than MHD-EMP, the solar storm effects on the power system are greater due to their much longer duration. This paper presents a technique for the computation of the induced and/or transferred voltages and currents to an electric power system from geomagnetic disturbances. For this purpose, models of transmission lines which explicitly represent grounding, earth potential, and frequency dependent phenomena, and power transformers which explicitly represent nonlinear magnetization characteristics, are utilized     

高压直流XLPE电力电缆预制式接头的设计

交直流绝缘层中本构方程的相似性决定了直流交联聚乙烯(XLPE)电缆附件与交流XLPE电缆附件的结构和设计原理的相似性。但是两种电场下本征参数性质的不同又使得直流XLPE电缆附件的设计不同于交流XLPE电缆附件的设计。为合理设计直流XLPE电缆接头,借鉴交流XLPE电缆接头设计的经验,给出了详细的设计直流XLPE电缆接头结构的方法。在直流XLPE电缆接头的设计中,界面空间电荷的抑制是接头设计成功的保证;而对界面空间电荷的抑制就需要界面两侧绝缘的介电常数和电导率的合理配合。最后,以30 kV直流XLPE电缆中间接头的设计为例,通过仿真计算得出,在高压屏蔽层端部附近界面上的允许切向电场强度取为1.5 kV/mm时,EPDM与XLPE在设计电场下符合应力锥优化设计要求的电导率比值范围可取为(0.5,5),在此范围之外的电导率比值的材料是不可以用来设计直流XLPE电缆中间接头的。     

±1 100 kV换流站交流滤波器场的工频电场仿真

随着公众对电磁环境的关注越来越高,在工程设计阶段需要对换流站内的电磁环境水平进行准确预测和评估。依据±1 100 kV古泉换流站交流侧区域的设计方案,建立了1 000 kV交流侧区域的三维仿真模型,利用有限元仿真软件分析了不同情况下交流滤波器场周围巡视通道上的工频电场分布情况以及进线管母高度和相间距对其影响。计算表明,交流滤波器场内电容器组对交流滤波器场周围巡视通道上的工频电场贡献相对较小,而巡视通道上方管母对其贡献相对较大,可以对电容器组进行简化建模。巡视通道上的工频电场随管母高度的增加而降低,随相间距的减小而减小。当管母的设计高度为16.5 m且相间距为14.2 m时,1 000 kV 交流区域内巡视通道上的工频电场水平幅值最大为11.8 kV/m,满足标准GB 50697—2011中对工频电场的限值要求。为验证计算方法的准确性,采用相同方法对同里换流站500 kV交流侧区域的工频电场进行了仿真,仿真值与测量值的一致性证明了计算方法的准确性和有效性。     

特高压线路地线布置方式对地线电能损耗及潜供电流的影响

由于导线的电磁耦合作用、线路的不完全平衡换位和三相负荷的不对称性,2根架空地线之间或地线与大地之间会形成感应电流回路,从而在地线上产生电能损耗。不同的地线布置方式感应电流不同,电能损耗差别很大;架空地线的布置方式对线路潜供电流会产生一定的影响,这也决定了在模拟计算时建立仿真模型的难易。文中利用EMTP软件对特高压同塔双回输电线路不同布置方式下地线的感应电压、电流及线路潜供电流进行了仿真计算,根据计算结果,从减小电能损耗和潜供电流的角度考虑,可选出较佳的地线布置方式;在保证潜供电流计算精度的前提下,可选择易于建模的地线布置方式。     

高压直流输电直流侧谐波电流计算

为计算高压直流输电工程的等效干扰电流,详细描述了给定两侧三脉动谐波电压源情况下如何计算沿线各次谐波电流的一套计算流程,包括直接流过直流极导线、接地极线路的谐波电流和感应到直流线路、接地极线路地线中的谐波电流。该计算流程分为2步:第1步,将直流侧系统作为一个整体用求解一般性电网络的节点分析法计算,在计算节点导纳矩阵时,直流输电线路作为一个网络元件采用全相耦合模型;第2步,在求得直流输电线路端口上的谐波电压之后,将直流线路分解为正序与零序网络,分别计算沿线各次谐波电流的正序与零序分量,然后再将正序与零序分量合成为整体谐波电流。在同等条件下,比较该算法的结果与电磁暂态仿真程序PSCAD/EMTDC的结果,两者基本一致,验证了所提算法的正确性。     

直流输电系统变压器中性点电流分布的影响因素

直流输电系统单极大地回路运行时,直流电流流过变压器中性点,影响了变压器的运行。该电流的分布受到入地电流、土壤电阻率、变电站接地电阻、变压器等效直流电阻、AC系统网络拓扑和直流电阻参数等因素的影响。为研究这些因素的影响,将土壤模型和交流电网模型结合起来,建立了一个求解变压器中性点直流电流的模型来仿真比较500 kV电网实际数据。计算表明考虑海洋影响后,由于海水的低电阻率,造成处于距离接地极较远而靠近海边的厂站变压器中性点会流过较大的直流电流,而交流电网的拓扑结构造成处于相同地理位置的两变电站主变中性点流过的直流电流不相同。仿真结果解释了部分厂站变压器中性点流过较大直流电流的现象。