双凸极电励磁发电机系统非奇异终端滑模控制器的设计与仿真

针对双凸极电励磁发电机调压系统,提出了一种非奇异终端滑模控制的调压控制策略。介绍了双凸极电励磁发电机的结构,并构建了数学模型。在此基础上,详细分析了基于非奇异终端滑模控制的调压器工作原理,给出了相应的滑模面方程与滑模控制律。通过李雅普诺夫稳定性方程和固定PWM控制载波交截等限制条件,给出了控制律系数的计算选取方法。基于电磁有限元瞬态分析技术与控制电路构建了"场-路"联合仿真系统,并对发电机的稳态与动态运行性能进行了仿真,结果表明基于非奇异终端滑模控制的双凸极电励磁发电机调压系统具有良好的稳态性能和优良的动态特性,具有输出电压静差和纹波小、动态恢复时间短和动态输出电压变化小的优越性能。     

基于波形系数校正的中频交流发电机调压技术

传统的航空中频交流发电机采用平均值或有效值调压控制无法满足航空电源对系统稳态和动态的高性能要求,提出了一种基于三相电压波形校正的交流发电机调压策略,在三相平均值调压的基础上,通过采集发电机有效值,对反馈的电压平均值进行数据校正,结合励磁前馈控制整合得到最终的输出占空比,并构建了试验系统验证控制器性能。试验表明,采用该调压策略发电机在各种负载工况下输出稳态和动态性能均明显改善。     

飞机交流发电机调压技术研究

介绍了三级式无刷交流发电机调压系统组成,阐述了调压器的调压原理以及基于电压平均值检测的单反馈调压电路工作原理。为改善非线性负载对发电机输出电压品质的影响,对电压检测方法和反馈环节进行改进,采用基于AD536A有效值-直流检测专用芯片进行电压有效值检测,并引入励磁电流进行双反馈调压控制,同时对多环控制等其他调压技术进行了研究。     

开关电源的电磁干扰产生原因及抑制方法

由于开关电源本身的工作特性使得电磁干扰问题相当突出,其干扰信号经传导和辐射对电子设备、通信系统等产生电磁污染.从电磁干扰产生的机理人手,着重论述了开关电源中的整流电路电流断续、功率开天管的高速开关动作瞬间的电压、电流瞬间变化时产生电磁干扰的原因以及电磁干扰的危害,总结了不同场合下最大限度地抑制电磁干扰的方法和措施.提出了抑制电路设计参数的估算关系式,经仿真实验抑制电路对电磁干扰抑制效果明显.     

电磁兼容的分析与设计

本文主要介绍了应用滤波电连接器解决《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求》(GJB151A-97)中的《电源线传导发射》(CE102)试验项目、《电场辐射发射》(RE102)试验项目不合格问题。     

双电压复合励磁稀土永磁同步发电机设计研究

文章研究了一种新型双电压输出的复合励磁稀土永磁同步发电机。该发电机的定子采用双绕组结构，转子采用永磁体和辅助电励磁相结合的复合励磁结构，兼顾了永磁同步发电机和电励磁同步发电机的优点。文章对这种电机结构原理、电磁计算进行了详细分析，通过对双绕组电枢反应的d-q轴电磁解耦，推导出其电磁计算的数学模型，得出各绕组输出电压的数学公式。样机的试验结果与设计结果进行了比较，证明了其推导的正确性。     

滤波电连接器技术研究

本文介绍了滤波电连接器应用的背景、发展方向及国内对滤波电连接器研究的现状,论述了滤波电路的工作原理,并结合连接器产品结构对滤波电连接器进行设计,重点介绍了接地结构、滤波器件结构,并对以此设计原理生产的滤波电连接器的进行了试验验证。     

单相功率因数校正电路的系统优化设计

在分析了单相功率因数校正电路结构及原理的基础之上,针对在恒功率输出的条件下输入电压调压范围小的问题,设计了电压增益环节.同时,为了提高电流环的动态响应,建立了Boost电路的控制模型,构造出滑模变结构控制器从而取代电流环中传统的PI调解器,并对滑模变结构控制器的抖振问题提出改进措施.最后,对电压增益环节的设计及滑模变结构控制器的设计进行了仿真验证,取得了良好的效果.     

用于无人机信息链路电磁干扰预测的动态电磁敏感度测试研究

针对无人机严重依赖信息链路、容易受到外界电磁辐射干扰的突出问题,通过分析无人机典型应用场景,构建了不同飞行状态下的系统理想模型,提出了一种实验室条件下数据链系统传导信号动态模拟方法。以某型无人机数据链系统为研究对象,开展了数据链系统连续波动态电磁注入效应试验。试验结果表明:在系统线性区间内,连续波干扰信号引起上行数据链失锁对应的自动增益控制(AGC)电压均为固定值,干扰频点偏离工作频点越远,相同工作信号强度对应的电磁敏感阈值越大,而失锁AGC电压却相对较小,最小低至7 V;机载数据链系统线性区间满足无人机常规飞行状态下的电磁敏感阈值规律。该方法得到了无人机飞行过程中数据链系统的电磁敏感阈值随飞行姿态和飞行距离的变化规律,对开展无人机电磁干扰预测具有重要意义。     

带有电流控制电压型逆变器的新型双绕组异步发电机的电压控制

带有电流控制电压型逆变器的新型双绕组异步发电机不仅克服了传统异步发电机电压随负载变化的缺点,而且提高了系统的电磁兼容性。其控制系统由两个PI电压控制器和一个滞环电流控制器组成。为了对其电压控制性能和调节速度进行研究,本文建立了计及磁路饱和的双绕组异步发电机及其控制系统的数学模型。对负载、转速突然变化等动态过程中电压控制性能进行了仿真研究。结果表明,该系统具有较好的电压控制性能和响应速度。     

航天继电器尖峰电压试验系统的研究

航天继电器被广泛用于电子系统中执行系统配电、信号切换等功能,其控制端须能承受电源系统上耦合的尖峰电压干扰。为了对航天继电器进行尖峰电压敏感度试验,本文利用高速开关器件IGBT和高频电感、电容,设计了一种基于二阶振荡环节的尖峰电压发生器,并采用解析法和蒙特卡罗法分别进行了振荡环节的参数设计和容差设计,同时设计了航天继电器时间参数监测电路,实现了受试航天继电器敏感度试验。结果表明,该尖峰电压试验系统能产生符合GJB 1513规定的尖峰电压,满足了航天继电器尖峰电压试验要求。     

电磁感应线圈的积分回路

电磁感应线圈(茹可夫线圈)可用于大电流试验回路和断路器的信号检测。研究了电磁感应线圈在信号采集电路中，积分电路的时间常数大小对被测电流在积分电路上的电压误差的影响，并根据所要求的电压误差给出了可选用的时间常数。     

特高压直流输电线路间电磁耦合对电压突变量保护 影响的研究

介绍了溪洛渡至浙江金华(简称宾金)特高压直流输电系统线路保护动作情况,指出直流线路间电磁耦合产生的扰动导致了非故障极电压突变量保护动作。建立了特高压直流输电线路电磁耦合分析的电路模型,推导出解析方程,并对电磁耦合机理和扰动特征进行了深入的研究。经过RTDS仿真,分析了区内、区外故障时的直流电压波形特征,提出了电压突变量保护功能的优化策略。新的保护逻辑通过仿真试验,验证了其可行性和可靠性。     

聚合物ESD抑制器抑制特性的测试方法

为了消除静电放电时产生的辐射场对静电放电抑制器测试结果的影响,基于法拉第笼的屏蔽效应、依据国际电工委员会IEC61000-4-2标准和国军标GJB911-1990,利用静电放电模拟器和静电放电电流波形测试装置等设备,测试了某型号聚合物静电放电抑制器的抑制特性。测试结果表明,采用IEC61000-4-2标准规定的电流靶结合法拉第笼的方法,测试静电放电时通过抑制器的电流,能够保证电流波形不失真;而加在抑制器两端的电压,须使用有效带宽足够宽的电压探头配合示波器来测量,同时应尽可能消除静电放电时产生的辐射场对电压探头的影响。     

低压脱扣器电子电路电压暂降敏感特性试验研究

在对低压脱扣器电磁结构的工作状态进行简要分析的基础上,制定试验方案,建立基于自主研制的电压暂降发生仪的试验平台。以220 V低压脱扣器为对象,进行了电子电路电压暂降敏感特性试验,获取低压脱扣器电子电路在输入不同暂降信号时的输出电压波形。结合低压脱扣器的电压耐受曲线,将电子电路的工作状态划分为幅值较小、幅值较大、持续时间较短、持续时间较长、中间的幅值和持续时间、正常工作6种模态。分析了每种模态下电子电路的输入和输出电压实测波形及其对低压脱扣器动作情况的影响,结果表明:电子电路的输出电压波形与输入电压暂降信号的幅值和持续时间呈现规律的关联关系,输出电压波形具有明显的分阶段特征,决定了低压脱扣器的动作特性。     

剩余电流动作断路器电路优化设计

针对剩余电流保护可靠性和安全性的广泛需求,通过分析传统剩余电流动作断路器电路的设计缺陷,提出了解决方案。该方案采用三相桥式整流电路,并将脱扣器放置在压敏电阻和整流桥之后,能有效保证断路器在三相系统中一相断电的情况下,剩余电流保护功能正常;采用以稳压管稳压电路为基础的串联型稳压电路,实现宽电压范围的工作需求;采用高性价比的晶闸管组成双晶闸管串联脱扣电路,耐压值增加1倍。设计更符合电磁兼容特性和剩余电流动作断路器可靠性和安全性的要求。     

低压直流电机的电磁发射特性的研究

因为低压直流电机EMC特性会对整车EMC特性产生影响,针对低压直流电机干扰信号超过上限时,将会导致电动汽车安全性降低问题,对低压直流电机的电磁发射特性进行研究,包括低压直流电机的阻抗特性、辐射发射特性、瞬态传导发射特性。抑制电磁干扰的措施有接地、屏蔽、滤波等,以中国汽车技术研究中心对某一新型电动汽车电磁兼容性研究为背景,对电磁屏蔽技术进行研究。测试结果表明,电磁屏蔽可以解决低压直流电机的电磁辐射干扰对整车EMC 特性影响的问题。     

500 kV/220 kV混压同塔四回路最优相序研究

同塔多回线路相序的选择需对多项电气与电磁指标进行综合考虑和协同优化。以电网安全稳定运行为出发点,首先梳理了电气不平衡度控制指标,建立了一套以输电网络电能传输效率最高为优化目标,以各项电压和电流不平衡指标必须满足安全限值为约束条件的数学模型,并采用数值方法对混压四回路1 296种相序进行遍历求解,得到电气不平衡最优及次优的若干个相序方案;然后对电气不平衡优化相序的电磁环境指标、感应电压和感应电流指标进行了协同分析和评估;最终确定优化相序方案综合可行性和合理性。通过典型500 kV/220 kV混压四回路案例验证了模型和算法的有效性。     

二次电压回路检查方法的探讨

二次电压回路接线复杂多变,由于现场条件限制,无法进行加压模拟实验,一旦接线出现错误,会出现电压互感器不能正确反映系统运行电压,甚至可能导致高压保险熔断、烧毁互感器等严重后果。探讨了目前电压互感器二次回路中存在的各类典型问题,并对其可能产生的各种后果进行了分析。指出了各类电压互感器在设计和运行过程中应注意的事项,提出了对电压互感器进行极性试验和二次回路加压检查的方法,实现了对二次电压回路全面有效的检查,确保了接线正确性。     

电磁式电压互感器频域测量误差分析

文中介绍了电磁式电压互感器(TV)的谐波等效模型,并对该模型进行了简化分析,在简化电路的基础上分析了TV比差及角差产生的原因。利用仿真软件对TV建立相应的模型,计算在基波及2~50次谐波下的比差及角差,并改变模型的参数计算参数变化时对TV测量误差产生的影响。设计了物理试验平台,并通过试验验证了理论分析及仿真的正确性。仿真及试验结果表明,电压频率较低时TV可以进行准确的测量,当频率较高时,TV的测量误差变大,比差及角差均不满足测量准确性的要求。