容性负载谐振式DBD型臭氧发生器的供电电源

为精确设计工业臭氧合成装置的供电电源,分析了容性控制下的全桥串联负载谐振式DBD型臭氧发生器供电电路的工作,通过结合电源开关器件的通断状况和DBD电路的放电、未放电状态,得出了整个电路在容性状况下的各个工作模态。推导了一系列等式,得出了臭氧发生器承受的最高电压、逆变电路工作频率和阻挡介质放电电路的放电功率显性表达式,分析了电路调节特性并进行了误差分析,结果验证了理论推导的正确性及工作在容性控制下的DBD供电电源具有频率波动小和控制方案易于实现的优点。     

移相控制下DBD型臭氧发生器供电电源的设计

针对开环控制下的介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,简称DBD)型臭氧发生器的供电电源易出现不稳定状况,设计了一套采用电压闭环和移相控制的全桥串联负载谐振式逆变器供电的臭氧发生器供电电源系统。详细介绍了臭氧发生电源系统的结构、逆变电路控制方式、功率调节控制策略以及驱动电路的设计过程。实验结果表明,所设计的供电电源能解决臭氧发生器过压、电源系统易受外界干扰波动等问题,同时还具有功率调节便利和逆变电路电流接近正弦波等优点,具有良好的工程应用价值。     

基于闭环控制策略的负载谐振型臭氧发生器电源

介质阻挡放电型臭氧发生器负载呈容性,随负载外加电压的升高,间隙放电逐渐增强,其总的负载等效电容逐渐变大。针对负载的这一特点,提出了一种基于逆变器输出电流进行闭环频率跟踪控制的高频逆变电源方案,详细分析了该控制策略的特点,并研制了实验样机,进行了实验验证,得出应用该方案的电源具有结构简单、工作频率变化范围小、系统参数容易选择、可靠性高等优点。     

基于双频逆变拓扑结构的臭氧发生器电源研究

文章将成熟应用于感应加热电源的双频逆变拓扑结构运用于负载成容性的臭氧发生器电源，提出了一种新的多频臭氧发生电源，研究了这种电源的工作原理和电路的工作模态，通过对电路稳态工作过程波形的推导，得出了臭氧发生器介质层电压以及放电功率的表达式，并给出了仿真结果。     

基于DBD型臭氧发生器的新型软开关电源研究

常用介质阻挡放电(DBD)型臭氧发生器供电电源工作时,各开关器件不能完全工作在软开关条件下,且部分开关器件在功率调节过程中难以维持软开关状态,电源不能高效工作。针对上述问题,提出一种新型DBD型臭氧发生器供电电源,通过结合各开关器件的工作时序,详细地分析了电路的各个工作模态,在PSIM中仿真并研制了实验样机。仿真与实验结果表明,在容性脉冲频率调制(PFM)控制方式下,电路中各功率器件在整个功率调节范围内均能在软开关条件下工作,确保了供电电源的高效运行。此外,整个电源具有结构简单,易于设计的优点。     

可控谐振的DBD型臭氧发生器电源

基于DBD型臭氧发生器的负载特点及其系统中固有谐振的问题,提出了一种可控谐振的DBD型臭氧发生器的电源结构及控制方法。利用系统的固有谐振特性,采用同步控制的方法,让谐振的过程受控,从而避免了固有谐振给DBD系统带来的危害。给出了可控谐振DBD系统的工作原理,并讨论了此DBD系统的特点和性质。在DBD臭氧发生器样机的基础上给出了DBD系统的控制策略,并结合试验讨论了可控谐振的DBD型臭氧发生器电源系统的频率选择和电源系统效率等问题,给出了具体的设计建议。结合电路的特点和具体的试验结果,讨论了DBD系统电源的软开关特性及其对电源效率的影响。通过原理分析和试验验证情况,可以证明可控谐振电源适用于DBD型臭氧发生器系统的使用,并克服了系统固有谐振带来的影响。     

并联负载谐振式臭氧发生电源基波分析法

研究了一种电流型并联负载谐振式介质阻挡放电(DBD)型臭氧发生电源的基波分析方法,采用正弦电压源供电下的基波等效模型简化电路分析,并得到了并联谐振DBD型臭氧发生器调节特性的分析模型,该分析模型相比于其他分析模型具有简单方便的特点。最后的实验验证了并联负载谐振式DBD型臭氧发生器具有良好的输出特性,能实现直流调功,对工程设计具有良好的应用价值。     

DBD型臭氧发生器M型"缺口"现象的探讨

介质阻挡放电(Dielectnic Bannien Dischange,简称DBD)型臭氧发生器用高频逆变电源,在变压器初级观测到电压出现两次翻转过程,呈M形状,这里定义为电压M型"缺口".通过电压电流数据的采集对比,发现由于电流换向时间与IGBT导通时间不一致,导致容性负载通过变压器及IGBT体二极管向电源放电,使得...     

串联负载谐振式DBD型臭氧发生器电源的基波分析法研究

由于介质阻挡放电电路(dielectric-barrier discharge, DBD)存在放电和未放电两个模态，电路的模态和电源的模态相互组合使电路工作的模态很复杂。为了能在工程中便利地为DBD电路设计供电电源，在分析一种移相全桥脉宽控制下的串联负载谐振式DBD电路电流的基础上，利用串联逆变器供电的DBD电路电流接近正弦波这一特性，提出了DBD电路的基波分析方法，推导了DBD电路的基波等效电路，并采用实验和仿真的方法对基波分析方法进行了验证。分析表明采用基波分析法得到的计算值与仿真和实验结果之间的相互误差均小于8%，这就验证了该文分析方法的正确性。与一般的分析方法相比，提出的设计和分析方法具有简单和方便的特点，具有现实的工程意义。     

介质阻挡放电型臭氧发生器等效电路研究

对正弦波电流供电的介质阻挡放电(BDB)型臭氧发生器的工作特性进行了详细地分析，对发生器放电气隙电压进行了傅里叶级数分解，给出了气隙电压的基波分量描述，提出一种新的DBD型臭氧发生器基波等效电路，并定义了BDB型臭氧发生器的几个特性参数。对正弦波电流供电DBD型臭氧发生器的电气特性进行了深入研究。给出了利用DBD型臭氧发生器的基波等效电路和电气特性设计电源的过程和实验结果。理论分析和实验结果证明了提出的DBD臭氧发生器基波等效电路的正确性和用基波等效电路电气特性设计供电电源的可行性。     

基于移相PWM控制数字化臭氧电源的设计

研究并设计了一种新型的基于移相全桥PWM控制的数字化臭氧电源。采用频率跟踪技术跟踪负载电流的变化,使电源工作在准谐振状态,采用LPC2129的PWM控制器实现了移相PWM功率调节。实验结果表明,系统运行更稳定,更可靠。此外,还实现了电源控制的数字化。     

臭氧电源驱动保护电路的改进与实现

针对大功率臭氧电源中采用EXB841直接驱动IGBT时所存在的负栅压不足、过流保护阈值太高、虚假过流以及过流无自锁等缺陷,提出了几点改进方法:用外接稳压管替代EXB841内部稳压管以提高负栅压;适当提高EXB841的电源电压,采用24V直流电源供电,并通过阈值检测电路实现过流阈值的精准和连续调节,以保证正向驱动电压;采用不对称的开启和关断方法,IGBT开通时栅极串接电阻较小,而IGBT关断时栅极串接电阻较大,从而使过电压减小,以改善控制脉冲的前后沿陡度和减少集电极尖脉冲;采用锁定保护电路以防止虚假过流并锁定过流。最后设计并测试了优化驱动电路。试验测试结果表明:该优化电路克服了原EXB841典型驱动电路的缺陷,极大地改善了IGBT的驱动与保护性能,具有实用价值。     

臭氧发生器电源中的闭环频率自动跟踪

根据臭氧发生器等效电路 ,提出了基于新型移相控制的闭环频率自动跟踪策略。它逻辑明确、控制性能优越、实现简单、可靠。实验验证了所有分析结果。     

臭氧电源驱动保护电路的设计与实现

介绍了臭氧逆变电源的整体设计和IGBT对驱动电路的设计要求，指出了用EXB841直接驱动IGBT时存在的问题和不足，提出了应用EXB841设计驱动电路的改进用法，并将优化电路成功应用于臭氧电源中。     

串联谐振式介质阻挡放电型臭氧发生器等效模型及电源特性分析

为了研究稳态工作时的介质阻挡放电(DBD)型臭氧发生器的等效模型,以采用串联谐振逆变电源供电的、所产生臭氧的质量流量为1kg/h的介质阻挡放电型臭氧发生器为研究对象,通过实验数据和曲线拟合相结合的方法对臭氧发生器的等效电阻、等效电容与发生器的放电功率进行了研究。研究结果表明,稳态工作时的臭氧发生器可由与放电功率成线性关系的电阻和电容串联构成等效模型来表示。基于这一等效模型,对移相控制下的串联谐振式DBD型臭氧发生器供电电源特性进行了分析。分析结果表明,由所提出的等效模型和供电电源特性分析方法得到的结果与实验结果具有较好的一致性,可用来解决臭氧发生器供电电源设计繁琐的问题。     

基于ATMEGA8的臭氧发生器智能电源的研制

本文介绍了一种以单片机系统为核心，并应用现代电力电子技术的臭氧发生器智能电源。设计用IPM构成全桥逆变电路，采用脉宽调制（PWM）技术，可手动调节或自动跟踪输出交流的频率和占空比，同时通过LCD显示当前频率和占空比。     

中压供电系统对地电容电流分散补偿方法的研究

针对变电站设计的消弧线圈补偿容量明显滞后于系统电容电流的增加,从而对电网运行形成安全隐患的问题,吉林省电力有限公司开展了中压供电系统对地电容电流分散补偿方法的研究,以长春某室内变电站为例进行了应用,通过采用分散补偿对地电容电流变压器和消弧线圈补偿,有效地解决了在电网发展时消弧线圈的增容问题,为电力系统安全稳定运行提供了...     

牵引供电系统的无功补偿与谐波治理研究

随着我国电气化铁路运输系统的飞速发展,日益增加的铁道负荷容量与复杂性对系统电网及牵引供电系统的压力越来越大。而投入灵活和高效的动态无功功率补偿装置对于确保铁路供电系统的稳定运行来说是非常必要的。而传统的固定电容器与晶闸管投切电容器在补偿无功的同时本身会带来谐波影响。针对单相牵引负荷波动性大,随机性强,产生大量谐波、无功及负序分量的特点,提出采用由铁路功率调节器和晶闸管投切电容器构成的混合补偿装置。提出RPC和TSC的拓扑结构,二者实现独立控制,降低二者之间的耦合程度。仿真结果证明了该装置具有响应速度快、补偿精度高、谐波输出低等优异性能,对改善电网电能质量的有效性和可行性。