永磁偏置磁轴承三电平PWM开关功放的研究

针对永磁偏置的磁轴承开关功放需要实现低纹波的问题,提出了一种新颖的三电平PWM控制方法．并给出了具体实现电路。通过三电平与传统的两电平PWM开关功放的对比实验验证了该方案的可行性。     

电磁轴承脉宽调制型开关功放的实现及电流纹波分析

传统两电平脉宽调制电磁轴承开关功放的电流纹波较大,导致电磁轴承中产生的纹波损耗较大.采用一种三电平脉宽调制方法,对电磁轴承开关功放电流纹波进行理论分析,结果表明该方法能够大大减小开关功放的电流纹波,具有传统两电平脉宽调制输出波形质量好、动态响应快等优点,且实现简单.最后通过计算机仿真和实验对该方法进行了验证,仿真与实验结果说明了该方法的可行性和有效性.     

一种基于三电平电路的新型开关功率放大器

分析了开关功率放大器的基本工作原理和工作过程 ,设计了一种基于三电平电路结构的新型开关功率放大器 ,利用正弦波脉宽调制技术 ,突破了传统功率放大器中功率器件工作在线性区的局限 ,克服了普通开关功放失真度较大的缺点。对系统的工作原理、工作过程进行了分析     

对称PWM减小H半桥型开关功放电流纹波的新方法

针对H半桥两电平开关功率放大器输出电流纹波较大导致负载损耗增加的缺点,提出采用2路中心对称但占空比不同的PWM实现三电平工作方式的新方法,称为对称PWM法.该方法采用一路PWM占空比固定,另一路PWM占空比受控可变的原理实现了三电平工作方式.给出了输出电流纹波计算公式,利用Matlab对开关功率放大器进行了仿真,构建了...     

一种新颖的零电压零电流开关PWM三电平直流变换器

提出一种新颖的零电压零电流开关PWM三电平直流变换器 ,它是在基本的三电平直流变换器的变压器一次侧串入一个阻断电容 ,使一次电流在零状态时减小到零。为了使一次电流在零状态时减小到零后不再反方向流动 ,在两个滞后管中分别串入一个二极管。该变换器可以实现超前管的零电压开关和滞后管的零电流开关。由于在零状态中一次电流为零 ,减小了通态损耗 ,因此可以提高变换效率。本文分析该变换器的工作原理 ,讨论它的参数设计 ,并给出实验结果     

全桥三电平直流变换器的控制方式与设计

提出了一种新型的零电压开关全桥三电平直流变换器。该变换器以能量传输比最大、滤波电感电流纹波最小、开关管实现软开关等为条件，寻找到了最佳开关方式，克服了传统零电压开关全桥直流变换器中开关管电压应力高、整流二极管存在寄生振荡等缺点，所以其变换效率更高，响应速度更快，进一步拓宽了它的应用范围。最后通过一个3kw、50kHz的实验样机，验证了分析结果。     

一种新颖的三电平软开关谐振型DC/DC变换器

该文提出一种新颖的三电平LLC串联电流谐振型DC/DC变换器。每个主开关电压应力是输入电压的一半，并且全范围实现ZVS而不用附加任何电路。整流二极管工作在ZCS状态。该变换器通过二次谐振的手段使得以较小的频率变化范围就可以实现较大的输入输出调节范围。整个变换器只需一颗磁元件。该变换器在高压端输入时效率较高，应用在要求有保持时间的电源产品上特别有利。文中通过一个500V～700V输入，54V／10A输出的样机验证了它的工作原理和特点。该样机在额定条件下效率达到94．7％。     

开关磁阻电机振动转矩检测与分析

开关磁阻电机(SRM)核心问题是振动转矩的检测与抑制,众多研究已表明SRM的转矩变化与其相绕组电流紧密相关。为了观测SRM工作时的电流变化和振动转矩情况,构建了磁阻电机的仿真系统,对电机在角度位置控制(APC)、电流斩波控制(CCC)和电压斩波控制(CVC)3种模式下的振动转矩和电流情况进行了仿真,结果表明以换相频率为主频的振动转矩非常明显。此外,搭建了SRM振动转矩检测试验平台,采用角加速度传感器检测了电机的实际振动转矩情况,并对试验结果进行了分析讨论。     

用于开关磁阻电机驱动系统的新型单电阻电流采样技术

为进一步降低开关磁阻电动自行车设计成本,提出了单电阻电流采样的四相电流重构技术。对单电阻电流采样的四相电流重构技术的原理进行研究,建立了不同开关状态下四相电流与采样电流的关系。对换相而引起的非换相相电流波动问题进行分析,定义了无法重构相电流的区域为非观测区。提出使用单脉冲注入控制解决非观测区内无法重构相电流的方法,通过在非观测区注入单个脉冲信号,依据直流母线电压值重构得到相电流,并根据给定电流参考量,计算得到脉宽调制补偿信号的占空比,从而实现在非观测区的斩波控制。建立了Matlab/Simulink数字仿真模型,并进行仿真验证,最后进行了开关磁阻电机单电阻电流采样及控制算法的实验。结果表明,所提单电阻电流采样技术具备可行性和使用价值。     

风道系统振动原因分析与试验研究

分析了影响锅炉风道系统安全经济运行的主要原因，并提出了解决方案。在现场消振过程中，通过对叶片整流器和阻旋板进行优化设计，彻底消除了由于入口集流器和入口风箱内部涡流所引发的风道振动，降低了风道系统运行噪音，改善了风机叶轮的进气条件，使风机运行的经济性得到进一步提高。     

电动汽车用20kW开关磁阻电动机的设计与试验研究

针对电动汽车的特殊要求,提出了确定开关磁阻电动机（ＳＲ电动机）技术指标的基本原则以及２０ｋＷ电动车用ＳＲ电动机的技术指标;提出了加权综合的基本设计思想,选择了合理的结构形式;进行了电机优化设计、有限元分析和性能仿真,给出了仿真结果与试验结果的对比;结合路试情况,提出了一些有指导意义的结论。     

Boost型三电平开关变换器的建模与闭环设计

根据Boost型三电平开关变换器工作原理,在低频、小信号、小纹波假设条件下,利用状态空间平均法和欧拉公式建立了从控制到输出的数学模型,由于其数学模型存在右半平面的零点,系统成为非最小相位系统。根据非最小相位系统的特点,设计了超前-滞后补偿网络对系统进行串联校正,实验结果良好的动、静态性能验证了数学模型和控制策略的合理性,为其他三电平开关变换器的分析和设计提供了理论依据。     

基于超快速电磁斥力开关的新型混合式限流开关的设计与试验

针对直流电网短路故障时迅速产生的短路电流,提出了一种零电压型混合式直流短路电网限流开关拓扑结构,以超快速电磁斥力式机械开关为通流支路,用快速限流熔断器代替固态开关支路和能量吸收支路的功能。开发出额定为640V／2500A的原理样机,试验结果表明样机将预期峰值为100kA,时间常数为4．17ms的短路电流限制10kA以下,证明了所设计限流开关工作的快速有效性。     

2．2kW开关磁阻电机驱动系统的设计

本文介绍了以数字信号处理器(DSP)和可逻辑编程器件(CPLD)为控制核心的三相12／8极开关磁阻电机调速系统(SRD)，提出了一种新型的适用于三相12／8极SRM的绕组分路并联运行方案，同时介绍了控制器的软硬件设计过程和实验结果。     

大电流无励磁分接开关的设计与试验

介绍了大电流无励磁分接开关的设计思路,并提供了解决型式试验中遇到特殊问题的办法.     

一种用于接地开关关合试验的气压传动装置设计

根据标准GB 1985—2014和DL/T 486—2010对型式试验中接地开关短路关合试验的要求,本文基于平面连杆机构原理设计了一种气压传动装置,实现远程控制方式下的接地开关短路关合试验.首先,通过分析装置连杆机构的受力,介绍其基本工作原理,计算出满足触发试品关合的最小推力,并设计满足机械原理需求的传动机构部件.然后,计算试品关合的触发行程范围及旋转角度,并对装置气动元件合理选型.最后,将装置用于E2级接地开关短路关合试验中进行验证.现场试验证明,本装置满足标准中对接地开关短路关合试验的要求.     

开关量控制技术实验系统的软件结构与画面设计

根据自行研制、开发的ＳＣＥＳ－１型开关量控制技术实验系统的仿真要求和仿真内容,提出了ＳＣＥＳ－１的软件结构设计方案,并论述了ＣＲＴ画面设计原则及静态、动态画面的设计方法。     

三电平H桥直流换流器电流连续模式下的建模与控制器设计

为提高换流器稳压输出的动静态性能,须设计性能较优的控制器。分析了换流器的移相脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)原理,对电流连续模式下的静态工作点进行求解,给出了静态工作点下一个开关周期内所有的工作模态。基于状态空间平均法建立了换流器在电流连续模式(continuous conduction mode,CCM)下的小信号数学模型,并基于小信号数学模型设计了带前馈补偿的双闭环比例积分(proportion integration,PI)控制器。试验研究结果表明,在该控制器作用下,突然加载过程中输出电压最大跌落在15%以内,恢复时间在150 ms以内,输出特性较好,从而验证了控制器的有效性。     

开关磁阻电动机系统功率变换器的设计

主要讨论5.5kW开关磁阻电动机调速系统功率变换器的电路结构设计、主开关器件的选择和器件定额估算,并对主开关器件驱动电路进行设计。通过试验,验证设计依据和选型的正确性。     

一种简单的ZVZCS全桥PWM变换器的分析与设计

讨论了一种零电压零电流开关的全桥DC-DC PWM变换器。通过适当的控制方式及合适的参数选择,这种变换器可以在很宽的负载变化范围内以软开关方式高效率的工作,同时保持了简单的拓扑结构。文中对这种变换器的基本工作原理进行了较详细的理论分析,并根据分析过程中的数学描述对电路的有关参数设计给予了说明。最后通过仿真与一6kW样机实验验证了本文所讨论的变换器工作原理的正确性及实用上的可行性。