一种新型机车充电电源的研究与设计

讨论了一种新型的机车充电电源,该电源采用一种简单的零电压零电流开关(ZVZCS)全桥DC/DC拓扑结构,通过移相控制,在很宽的负载变化范围内实现了软开关,系统工作效率较高。从理论上详细分析了该电源的基本工作原理,并对电路的有关参数设计给予了说明,最后给出了仿真波形和10kW样机的实验波形。     

LLCC谐振滤波器在高频正弦波逆变器中的优化设计

LLCC谐振滤波器在高频正弦波逆变器中得到了一定应用,但在实际工程应用中滤波器的参数设计一直没有得到充分的研究。提出一种LLCC谐振滤波器在高频正弦波逆变器中的参数优化设计方法,针对移相全桥LLCC谐振变换器拓扑,通过建立功率器件的损耗模型和Matlab优化求解,得到了以功率损耗最小为优化目标,以总谐波畸变率(THD)为约束条件的LLCC谐振滤波器优化参数。最后研制了一台输出40k Hz、10k W的电源样机,并进行实验验证。所提LLCC参数优化设计方法对于高频正弦波逆变器的参数设计具有一定的理论指导意义。     

五电平逆变器空间矢量欠调制模式的研究

采用空间矢量调制的多电平逆变器受到了越来越广泛的重视.但随着电平数的增加,空间矢量成几何级数增多,五电平逆变器的空间矢量个数多达125个,这给空间矢量调制的实现带来了极大困难.目前文献仅限于研究三电平逆变器的空间矢量实现算法,或笼统给出多电平逆变器的通用算法,都缺乏对五电平逆变器的空间矢量的具体算法以及如何利用具体每一个冗余开关矢量、开关状态等问题的实现进行细致的研究.本文针对合理地利用每个开关矢量,确定了每个开关矢量的作用时间和作用次序,得到了欠调制模式下五电平逆变器每个空间矢量的开关函数;并通过仿真,证明了所提出的算法的有效性和正确性,对于进一步研究五电平逆变器应用于交流传动领域具有重要的意义.     

基于DSP数字控制电力操作电源的开发

通过对移相全桥零电压零电流直流变换器原理的分析,提出了一种基于DSP控制的移相全桥零电压零电流高频开关电力操作电源的设计方案.使用TMS320F2808型DSP作为主控芯片,实现了数字移相控制及全桥变换零电压零电流软开关.试制了一台3 kW的样机,给出了实验波形及结论.     

基于差值-均方根法的故障电弧检测的研究

在对原故障电弧检测方法进行研究和总结的基础上,根据故障电弧发生时电流波形呈现的随机性特点,提出了一种基于差值一均方根法的故障电弧检测方法。经过不同负载、不同功率条件下的大量试验,结果验证了该方法能有效区分故障电弧和正常电弧,以及扰乱负荷,简单可靠,具有重要的理论价值和实际意义。     

基于Windows CE的电气火灾监控系统设计

设计了采用CAN总线通信方式的基于嵌入式Windows CE的电气火灾监控系统。该系统选用基于16/32 bit RISC处理器S3C2410A的电气火灾监控设备硬件平台,采用嵌入式Windows CE操作系统构建了监控系统的软件环境,开发了电气火灾监控设备的应用程序,实现了串口类、CAN总线类和Socket的封装。实践证明,该系统具有体积小、安装方便、传输距离远、显示数据丰富、稳定性高以及实时性好等优点。     

构建煤矿直流配电网的关键技术及可行性分析

直流配电与交流配电相比具有节能、建造及运行成本低、线路损耗小且易于扩展容量等诸多优点,已成为电力电子和电力系统领域的研究热点。但是绝大多数研究集中在基于微网的低压直流配电系统,论文结合煤矿供电网络和用电设备特点,初步提出了煤矿直流配电网络拓扑和针对中高压直流输出的固态变压器拓扑,总结分析了构建煤矿直流配电网涉及的关键技术,并对煤矿实施直流配电网可行性进行了分析和展望。     

固定频率正弦波输出LLCC串并联谐振电路研究

针对LLCC串并联谐振电路应用于高频正弦波输出场合,详细分析了LLCC串并联谐振电路的恒流恒压及滤波特性;深入探讨了移相全桥电路拓扑的开关频率与LLCC的串并联谐振频率一致情况下的LLCC滤波特性,得到输出正弦波的THD与LLCC的参数、负载以及占空比等因素的数学关系;详细分析讨论了LLCC的参数对软开关以及滤波特性的影响,讨论了变压器寄生参数对LLCC电路的影响。给出以THD为指标的高频正弦波输出的LLCC谐振电路参数的设计步骤,最后设计实现了10 k W,40 k Hz正弦波输出的真空溅射电源并进行了实验研究和验证,为高频正弦波输出逆变器的设计提供有效的理论指导。     

基于MC9S08DZ60的双电源自动转换器控制器的设计

在分析工作原理及系统功能的基础上,设计了一种智能双电源自动转换器控制器。给出了硬件电路,包括电压调理电路、切换控制电路、接口电路、通信电路等,和基本软件设计流程图。试验验证所设计的双电源转换器控制器达到了设计要求,并通过了EMC验证。     

一种高可靠的矿井局部通风机应急电源设计与实现

 近年来,由于煤矿供电安全的要求不断提高,井下局部通风机应急电源越来越成为学者们研究的热门,但从目前现有的方案来看多少存在一些不足之处。本文对目前应急电源的几种接入方式进行了分析对比,以应急电源如何能更加安全可靠的运行为目的,提出了一种新的设计方案。该方案中应急电源装置完全独立于煤矿双回路电源,具有断电切换控制简单,故障点少等优点。本文还对所提方案的电池管理系统以及主控制器都进行了详细阐述,并且已将所提方案成功做成样机,在工业现场进行了试验,试验结果表明具有较高的推广价值。