电压谐波有源抑制及多功能测试装置

随着电力电子技术的发展,各种电力半导体交流设备和其他非线性负载的大量应用,供电系统的谐波危害日趋严重。安装电压谐波有源抑制装置是一项有效的治理供电系统谐波污染的措施。我校研制的电压谐波有源抑制及多功能测试装置,是采用先进的脉宽调制技术及微机测试手段,不仅具有电压谐波动态抑制功能,而且具有电压、电流、频率、正弦波形失     

基于改进BP神经网络非正弦供电下异步电动机转速估计

非正弦供电下异步电动机电压、电流和功率都比较难以确定，电压、电流波形发生严重的畸变，含有大量的谐波，对于非电气量的转速易受到大量谐波的干扰，脉动比较严重，准确地测定比较困难，传统的测速方式成本高，需要维护，不经济，但对于电动机的电压、电流容易通过PT和CT获取，易实现转速的在线估算和测量，本文提出了改进的BP神经网络来训练非正弦供电下异步电动机机端电压、电流、功率因数和转速之间的复杂映射关系，并了改进的BP算法，仿真结果和试验结果证明了利用此神经网络的软测量技术来估计转速达到了较高的精度。     

斩控式纯正弦波交流调压器的设计

设计了基于斩控调压技术的交流调压器,分析了主电路的斩波工作原理和电流、电压检测的非互补控制方式原理,以及斩波频率对输出电压波形的影响,同时给出了相应的非互补逻辑控制方式的电路.通过对上述电路的搭建和测试可知,该电路输出交流电压波形具有正弦度好、电压稳定等优点.     

利用电力晶体管开关产生正弦电流波的原理

众所周知,采用电力晶体管开关作为中小功率变换装置驱动交、直流电动机,不但可以获得优良的控制性能,而且简化了线路,减小了装置的体积和重量,提高了工作效率,节约了宝贵的电能资源。为了进一步节省电能,提高输出转矩,对交流电机来说,应该采用正弦电流源的控制形式。为此,本文较详细地介绍了在电动机绕组这类感性负载中,利用电力晶体管开关产生正弦电流源的原理,以及电路组态与参数对正弦电流波形的影响。同时,给出了交流电机绕组中电流的示波图。     

非正弦交流电功率计量误差的估算

介绍了估算智能瓦特表测量非正弦交流电功率误差的方法,它适用于各类晶闸管控制的非正弦交流电路．采用这一方法并用计算机计算,可较准确的算出电功率、电压和电流的误差．     

非正弦交流电功率计量误差的估算

介绍了估算智能瓦特表测量非正弦交流电功率误差的方法,它适用于各类晶闸管控制的非正弦交流电路.采用这一方法并用计算机计算,可较准确的算出电功率、电压和电流的误差.     

基于波形正弦特征和模糊贴近度原理的变压器励磁涌流识别方案研究

提出了应用正弦函数的特征和模糊贴近度原理相结合的方法来识别变压器的故障电流和励磁涌流。变压器正常运行、内部短路、外部短路时波形具有正弦波形特征,而励磁涌流波形因包含非周期分量、间断角不具有正弦波形的特征。假设所研究波形均为正弦波形,通过直接寻找可以得到峰值的实际值,通过理论计算可以得到峰值的理论值,然后求实际值和理论值比值的绝对值。利用绝对值的大小区分故障电流和励磁涌流。理论分析和动模实验结果表明:本方法原理简单,易于实现,可以准确识别故障电流和励磁涌流,即使在空载合闸于内部短路故障时保护也能迅速可靠动作,并具有抗CT饱和的能力。     

DSP在数字化电力测量系统中的应用

针对电容式电压互感器的电力电压测量中,电容分压器驱动负荷能力小、大负载时测量不准确这一现状,文中提出了一种应用于电压互感器二次测的基于数字信号处理器(DSP)的数字化高精度信号放大系统.采用数字化逆变器来实现电力系统正弦电压信号功率的放大,利用DSP的高速处理能力,实现了逆变系统的高性能和高精度.并在其软件中采用了用于电流预估计的PI控制算法和电压电流的双环控制.实验结果表明,该数字化电力电压信号放大器精度高、性能良好.     

一种新型方波同步电动机调速系统的计算机仿真

理论分析表明,一种特殊设计的新型方波同步电机,在使用相同的有效材料条件下,可比传统设计的正弦波电机提高出力10％以上。这种电机的电压和电流不是正弦而是方波,它最适合于配合静止电力变流器运行。本文对方波电流源逆变器供电的方波电机调速系统的稳态特性进行了计算机仿真研究,其基本方法是在数字计算机上求解调速系统的状态方程。在电机转速和逆变器直流侧电流恒定的条件下可以精确地计算电机的电压、电流和转矩的波形。根据对称条件可直接求出稳态运行时的初始条件,避免了繁琐的迭代求解。本文的分析与一实际的方波电机调速系统试验结果相吻合。     

瞬时无功功率的补偿和全频谱滤波

本文简要介绍了非周期电流、电压下瞬时无功率的概念。作者将它与瞬时功率.正弦波形下定义的传统无功功率进行比较,并根据该理论设计了全频谱滤波和瞬时完全补偿的控制原理线路。     

一种容式电能变换器──直流分压器

介绍了一种用电容器、二极管和开关组成的新型电能变换器。它是一个单向传输的器件,在输入、输出交替进行的条件下,能将输入的高电压实行分压,以直流低电压输出,它的输入输出阻抗传输比为 Ｎ～２（Ｎ表示它包含的电容的个数）。直流分压器集开关电源和电能变换于一体,可以用来设计降压型直流电源。     

基于单基频交叉S变换的电压凹陷源定位

电压凹陷扰动源相对于监测点的精确定位,有助于明确供用电双方的责任。为了精确定位电压凹陷扰动源,提出了一种基于单基频交叉S变换的扰动功率定位方法。首先,将监测点采集到的电压、电流信号进行单基频S变换,得出电压、电流的基频复向量;然后,将电压、电流基频复向量经单基频交叉S变换后,求模提取瞬时视在功率,进而求得瞬时视在扰动功率;最后,利用扰动功率判据实现对电压凹陷扰动源的定位。通过对由短路故障、异步电动机启动、变压器励磁涌流以及故障自清除引起的4种典型的电压凹陷源进行建模仿真,对8个监测点进行分析判断,结果证明了所提出方法的准确有效性。     

具有漏电保护的直流稳压电源设计

设计了一种基于STC89C52RC单片机的直流稳压电源及漏电保护系统.采用RLC分立元器件组成的串联型稳压电路对电压变化进行自动调整,使输出直流电压稳定,高侧测量电流并联监视器INA138采集电源电流信号,利用16位AD7705模数转换器将电流信号转换成数字信号,通过12864液晶屏上实时显示测量出的电压、电流、功率.实验表明该漏电保护直流稳压电源输出电压为5±0.02 V,输出额定电流为1 A,电压调整率和负载调整率都小于1%,系统误差较小,能够满足直流稳压电源及电网漏电保护的各项性能指标要求.     

一种新型单相并联型有源电力滤波器实现方法的研究

提出了一种能在单相并联型有源电力滤波器（Active Power Filters, APF）中使用单闭环控制策略的实现方法.该实现方法通过构造与网侧电压、电流正交的虚拟电压、电流分量后,采用单相PQ理论推导出了单相并联型APF在理想情况下补偿电流指令的表达式.在此基础上,本文通过功率预测算法求取了用于稳定APF直流侧电压而必须从电网吸收的有功功率表达式,进而获得实际工作状态下补偿电流指令.功率预测算法的使用可使本文提出的实现方法能取消常规方法中必须具备的电压调节环节而仅采用单闭环控制策略来对APF进行控制,因而具有控制参数设定简单、系统的动态响应快和鲁棒性强等特性.文中还以实际中使用最为广泛的一种单相并联型APF的电路为例,研究了APF在启动、正常运行和负载突变状况下的动态响应过程.仿真和实验结果验证了本文提出的实现方法的有效性.     

简便实用型脉冲发生器的研究

本研究将除尘器脉冲电源的脉冲波的形成放在电源的低压端完成,配接上本装置即构成了只需一套电源设备的脉冲除尘电源.与目前常规的脉冲电源相比,它具有更经济实用的明显特点.本文主要对脉冲发生器的脉冲形成机理及性能给予了论述,并就起晕电压、火花放电电压及电流密度分布等参数,与电容倍压形成脉冲波的供电方式进行了简单比较.     

新型感应透热炉逆变电路的理论分析

研制了一种新型逆变电路,与国内常用感应炉逆变桥比较,其特点为工作频率高、输出电压低、电热效率高、结构简单,经工业生产试用,感应炉运行可靠,功率损耗低,加热中小类锻件,具有明显的优点。本文对该新型逆变电路的稳态过程,建立微分方程,推导出输出功率、电流、电压、频率、功率因数的计算公式,为电炉设计及元件参数选择提供了依据。同时将该电路与常用并联逆变电路性能比较,论证了其优越性。     

Gm-C滤波器电压模—电流模电路伴随变换研究

提出适用于Gm-C双二阶滤波器2种模式电路的伴随网络变换方法,给出2个Gm-C双二阶滤波器的伴随变换实例,讨论了它们的传输函数及性能参数,并用SPICE模拟结果对理论分析进行验证。结果表明,电压模式与电流模式Gm-C双二阶滤波器互为伴随网络,有完全相同的传输函数,具有相同的灵敏度和线性度等级,但其供电电压、电流、电源动耗和动态范围不同,且该伴随变换法同样适用于Gm-C高阶连续时间模拟滤波器。     

新型中频感应炉主回路电路分析与近 似计算

针对一种新型中频感应炉,分析了主回路,建立了逆变电路稳态的微分方程,推导了输出功率、电流、电压、频率、功率因数的计算公式,为电炉设计及元件参数选择提供了依据     

电力操作电源系统的设计

为了进一步提高操作电源的稳定性,设计了一种基于AT89S51单片机控制的UPS-220V/3A电力操作电源系统.该系统主要由整流、直流变换、智能控制三大部分组成.首先整流部分利用该电路特有的两个控制环相互作用提高输入侧功率因数;然后直流变换部分采用高频逆变电路、高频变压器以及全波整流相组合以实现稳定的直流输出;通过输入模块和显示模块,调整充电电流等级和控制充电模式并进行显示;最后控制部分利用AT89S51单片机采集信号并进行处理,通过控制高频逆变模块来控制系统的稳定以及实现输出电压的可调.该操作电源系统在市电输入时能稳定电压;当市电断开或输入异常时,可对负载进行零时间切换供电.结果显示输出电压偏差在±0.5%以内,输出纹波系数在0.1%以内,供电稳定,负载正常运行.     

供电系统二次电路模拟实验装置的研制

介绍了一种模拟二次电路的新的实验装置。该装置可模拟采用电磁操动机构的断路器的跳、合闸以及带时限的过电流保护、电流速断保护、变压器气体继电保护、变压器低压侧的单相短路保护以及单相接地等继电保护和信号回路。该装置采用单相调压器模拟主电路，不用高压断路器，因此投资较少，操作方便；工作电压低，安全可靠；模拟功能较多，通过该装置能全面了解和熟悉供电系统一、二次电路的组成及原理，实用性强，有助于理论与实践的结合。