高压电容器充电电源谐振变换器的定频控制

为有效控制高压电容器高频恒流充电电源谐振变换电路的开关频率,研制了定频控制(占空比为50%,开关频率在整个充电过程中保持不变)的20 kW高压电容器充电装置逆变电路开关电路。通过提出的充电电源电路的并联负载谐振(PLR)DC-DC变换电路的等效电路模型,研究了充电电源装置的恒流充电原理,找出了电容充电初始阶段谐振电流和开关频率的数值关系。实验研究结果表明,当谐振变换电路开关频率接近于等效电路固有谐振频率的奇数分之一时,产生较大的谐振电流;为了实现谐振变换电路开关器件的零电流开通和关断,开关频率的大小始终可控制在小于等效电路固有谐振频率的1/2的范围之内。     

高频高压脉冲电源充电软开关技术

提出了一种用于高频高压脉冲电源充电系统中的软开关技术。该技术利用L-C谐振原理,使开关管在零电流下关断来降低关断损耗,无需附加有源辅助开关和谐振网络,使开关管能可靠运行在高频状态,避免了在高频高压脉冲电源充电过程中出现的半导体开关器件过流、过压问题。实验结果表明,软开关技术能使整个电路高效、可靠运行,并且能在较宽的负载范围内实现软开关充电,结构简单,容易控制,对高频脉冲电源的高频化具有指导意义。     

蓄电池组与高频逆变器阻抗匹配特性研究

分析了采用串联谐振电路的高频高压充电电源的工作原理;对锂离子蓄电池组与采用高频全桥逆变器结构的高频高压充电电源之间出现的匹配问题进行了分析,并给出了解决方案;分析了高频逆变器直流段引线电感和逆变开关寄生电感对高频逆变器开关过程的影响,给出了解决方案,并在40kW/10kV/20kHz的充电电源上进行了实验.     

ZVS全桥变换器高频振荡抑制方法研究

分析了零电压开关全桥变换器(ZVS-FB)在高压输出下,其主开关器件及高频脉冲变压器次级高频振荡的产生机理,研究了软开关谐振元件和变压器次级整流桥中二极管反向恢复特性对振荡频率及幅度的影响.提出在变压器初级加反并联箝位二极管以及次级加有源箝位电路以抑制高频振荡.从理论上详细分析了其工作原理,得出了谐振元件及各寄生参数与高频振荡之间的关系.实验证明,该方法可有效抑制高压输出下ZVS-FB变压器初、次级的高频振荡及电压尖峰.     

高压电容器充电电源的研究

为了研究电容器放电结束后的能量补充,推进电容器充电电源(CCPS)根据电容器输出电压的要求,对带电阻器的高压直流电源、谐振充电电源和高频变换器充电电源技术进行了讨论,并对其进行了验证和对比。带电阻器的高压直流电源电路简单,但是体积庞大,效率低下,适用于要求不高的场合;谐振充电电源对开关的耐压和电容容量要求很高,调整率很差;高频变换器采用电力电子和现代控制技术,使得充电电源运行起来更安全、可靠、易控,是目前采用的主要技术。另外,因三相谐振充电电源和并联模块充电电源是大功率充电电源的发展方向,故应根据需要选择充电方式和电路结构,以达到更高的性价比。     

固态开关串联的高压重频脉冲电源

随着脉冲功率技术在生物医疗、食品加工、电磁成形、等离子体研究等领域日益广泛而深入的应用，脉冲发生器的研制面临高压高频化、全固态化等新要求。为了满足这种新要求，设计了一种固态开关串联的高压重频脉冲电源。脉冲电源主要由高频触发电路、主电路以及LCL谐振电路组成：主电路为8级Marx电路串联，MOSFETs作为充放电控制开关；触发电路输出触发信号驱动MOSFETs工作；LCL谐振电路可实现输出电流恒定。电源结构触发同步性好，充电速度快，结构紧凑。对电路的结构设计、电路原理、参数设置进行了详细阐述，并利用Simplorer软件仿真验证高压重频脉冲电源电路的可行性。最后搭建了一台高压重频脉冲电源样机，实验样机参数为脉冲电压0～4 kV,重复频率0～8 kHz可调，脉冲宽度5～12μs可调。     

高频高压开关电源的设计和仿真

针对高压直流电源存在的一些问题,设计了一种基于串并联谐振软开关高频逆变的高压大功率的直流电源.主要从主电路结构、变换器的选择及其等效电路分析等方面给出了电源的设计过程.利用MATLAB/simulink对逆变器的谐振过程进行了仿真验证,得出了仿真结果.并进行了相应分析.仿真结果表明,串并联谐振变换器具有很好的电流源特性...     

大容量高频高压变压器的研究与设计

设计了一台可用于高压直流电源系统的,参数为10kW,20kV,40kHz的大容量高频高压变压器。磁心尺寸采用典型Ap法设计,副边绕组匝数较多,采用分段分层设计有效较小了分布电容;绕制完成后对其分布电容和漏感进行了实验测量,并采用有限元方法对分布电容进行仿真计算。将所设计的大容量高频高压变压器应用于LCC谐振变换器,借助电路仿真软件得到了理想的原边谐振电流波形和充电电压波形。电路仿真结果良好,证明变压器工作特性稳定,分布参数对电源系统影响较小,也由此说明高频高压变压器设计的合理性。     

高频逆变电阻焊电源损耗分析

为准确计算高频逆变式电阻焊电源电路放电能量,对电源电路中的能量损耗进行了量化分析。在精确建模的基础上,通过电路仿真验证了PSpice物理器件仿真模型的有效性;基于参数量化能耗模型,采用拟合积分法分析了电源电路主要损耗,为电源样机设计提供参考依据。仿真结果表明,采用有限双极性软开关技术能有效降低高频逆变电路的开关损耗,同步整流电路损耗占总电源损耗的69%,需重点考虑电源高频变压器-同步整流一体化设计时的结构与热回路问题。     

LC串联谐振和LCC串并联谐振在高压脉冲电容充电电源中的应用比较

为得到更适合高压脉冲电容充电电源的电路拓扑,对LC串联谐振和LCC串并联谐振充电电源的应用电路特性进行了比较。利用Matlab分别对LC串联谐振和LCC串并联谐振脉冲电容充电电路进行了仿真分析,通过3kW电源样机对600μF/15kV负载电容进行了充电实验,给出了LCC串并联谐振实验波形,与仿真结果一致。实验结果说明实际LC串联谐振电路由于分布电容的影响变为LCC串并联谐振,并根据附加并联电容对电路分布电容的大小进行了间接测量,LCC串并联谐振所需供电电源功率较小、电流峰值较低、充电精度较高,因而更具优越性。     

低能强流离子束控制系统电磁干扰分析与抑制

简要介绍了低能强流离子束控制系统结构,详细论述了控制系统中的干扰来源,并结合实际给出了有效的抑制措施.     

高速数据采集系统的设计

文中结合数据采集在航天遥感中的应用,介绍了采用FPGA和SRAM来设计数据采集系统的方案。此种设计方案结构灵活、控制简单、可靠性高。基于高速电路中易出现的噪声和干扰,讨论了抑制干扰的一些措施。     

变电所高频保护抗干扰问题的探讨

系统分析了目前变电所存在的各类电磁干扰,讨论了高频保护应采取的抗干扰措施.     

特高压输电对环境的影响

讨论了特高压输电的优点,和强电场对周围环境、人体健康的影响以及电晕产生的电磁脉冲对无线电和电视的干扰。     

变电所高频保护抗干扰探讨

分析了当今在变电所中普遍存在的高频保护方式及各种电磁对其的干扰,讨论了高频保护应采取的抗干扰措施。     

高速永磁电机护套配合过盈量的计算及强度校核

烧结钕铁硼永磁材料具有抗压强度大、抗拉强度小的特点,为了避免永磁体在电机运行时难以承受因高速引起的离心力产生断裂破坏的后果,常常在永磁体外侧设置一层高强度非导磁防护套,二者采用过盈配合以使永磁体承受一定的预压力。给出了接触压力、旋转速度、温升对过盈配合量影响的计算方法,提出了永磁体和护套强度的校核准则,并将其应用于一台实际的高速永磁电机。计算结果得到ANSYS workbench的有效验证。     

GB/T11022新旧版中电磁兼容性差异的比较与分析

对新发布的有关高压电器的标准GB/T 11022—2011与现行GB/T 11022—1999中的电磁兼容性规定(包括电磁干扰和电磁抗扰性两方面)做了系统比较。按照新标准编排结构—电磁兼容性要求、电磁兼容性试验和电磁兼容性的现场测量,依次指出了新版的所有变化,并对每一项变化的技术背景及原因做了详细解释和说明。希望这种对比分析能有助于行业内有关产品研制单位和试验单位准确理解新标准,从而为标准中电磁兼容性规定的顺利落实奠定技术基础。     

High Transition Temperature Superconducting Quantum Interference Devices: Basic Concepts, Fabrication and Applications

The performance of superconducting quantum interference devices (SQUIDs) and SQUID based magnetometers made from thin films of high transition temperature superconductors (HTS) has greatly improved since the discovery of HTS more than a decade ago. This fact is related to a steady improvement in the fabrication technology for HTS thin films and Josephson junctions. The state-of-the-art in HTS SQUID fabrication, device concepts and applications is briefly reviewed.     

±800 kV换流站无线电干扰研究

分析了特高压直流换流站的无线电干扰源及其传播方式,以拟建中的±800 kV向家坝—上海直流输电工程为例,进行换流站无线电干扰的预测方法研究和计算：分析了干扰电压源、建立了高频模型,优化了无线电干扰(radio interference,RI)滤波器的设计。结果表明：换流站总无线电干扰以及交流、直流线路和接地极线路的无线电干扰频谱均随频率升高而下降;合理装设RI滤波器后,规定测量位置的无线电干扰水平基本上都小于40 dB;±500 kV换流站的无线电干扰限值可以作为±800 kV换流站的无线电干扰控制限值。文章还给出了减少换流站无线电干扰的相关建议。     

交流特高压输电线路无线电干扰特性

针对交流特高压输电线路,采用模态转换方法得到了电晕电流注入线路后的分布情况,然后对沿线电流元辐射场强进行积分叠加,得到了沿线某点的无线电干扰情况,对影响无线电干扰强度的因素和干扰特性进行了分析。计算结果表明,线路平均高度的增加、相间距离的增加以及导线分裂数的增加都会使被干扰点的无线电干扰水平减小,而且此时磁场干扰占据优势。本文的结论为交流特高压输电线路无线电干扰的抑制、测量和防护提供了参考依据。