非有效接地系统大容量电容器组投切电磁暂态分析

依据某变电站35kV系统参数,分析在电网中采用SF6开关一次投切72MVar电容器组的可行性。研究采用EMIP程序模拟操作过程,通过计算电网的工频电压升高、合闸过电压、分闸过电压、重燃过电压以及避雷器泄流,分析了操作中可能出现的风险和防范风险的措施,认为在变电站进行投切35kV72MVar电容器组的系统试验时,正常操作时过电压、涌流低于国标要求,但试验回路稳态电压波动较大;若开关无法开断试验负荷,有爆炸的可能,并导致主变出口短路;如果发生开关单相重燃,可能发展为两相重燃,高值过电压将损害主变绝缘,并导致避雷器爆炸。试验事故发生可能性由开关设计和制造工艺决定。作为初次进行的型式试验,具有较大的风险。以上计算分析为制定配电网操作过电压试验方案提供了依据。     

一种高增益低输出纹波电压的二次型Buck-Boost变换器

为提高变换器的电压增益,减小输出纹波电压及降低开关器件的电压应力,将传统二次型Buck-Boost变换器和电压倍增单元、低通滤波器相结合,提出一种改进二次型Buck-Boost变换器。分析该变换器在连续导电模式下的工作原理、开关器件的电压、电流应力及输出纹波电压。根据不同的标准与其它Buck-Boost变换器进行比较,通过对比表明所提改进二次型Buck-Boost变换器不仅具有较高的电压增益,在同等输出电压的情况下减小开关器件电压应力。最后,对改进的二次型Buck-Boost变换器进行建模,仿真和实验结果验证其理论分析的正确性及提高电压增益、减小输出纹波电压的可行性。     

一种隔离型双向软开关DC/DC变换器

针对双向DC/DC变换器存在的开关损耗高等问题,提出了一种新型的隔离型双向软开关DC/DC变换器。该变换器由对称的拓扑结构组成。在电感和变压器漏感的作用下,变换器中的开关元件能够在较大的负载范围内实现零电压开关,同时在脉宽调制的控制下,二极管实现了零电流关断。这些措施减小了开关损耗、电压电流应力以及电磁干扰。分析了工作原理和开关过程,研制了一台500 W的试验样机并进行了试验。试验结果证明:在轻载和重载的条件下,所有的开关管都能够零电压导通,同时二极管能够在电流为零(ZCS)的情况下自然关断。     

110kV电压互感器二次侧空气开关跳闸的原因分析与探讨

某变电站在进行110kV母线倒闸操作过程中,出现110kV电压互感器二次侧空气开关不明原因跳闸。从空气开关跳闸的原因分析入手,找出110kV电压互感器二次侧空气开关跳闸的原因和解决方法,供变电运行的同行在发生类似问题时参考。     

改进二次型Buck-Boost变换器的研究与分析

针对传统变换器电压增益低、开关器件电压应力大和输出具有较大电压纹波的缺点,通过在传统二次型Buck-Boost变换器后级增加开关电容单元和LC滤波器,提出一种改进二次型Buck-Boost变换器。对该改进变换器在连续导通模式(CCM)下的工作原理进行分析,同时从不同角度对所提改进二次型Buck-Boost变换器和其他二次型变换器进行对比,表明所提改进变换器具有良好的性能特征。最后,对改进二次型Buck-Boost变换器和改进前二次型Buck-Boost变换器进行实验分析,由实验对比可知改进后变换器输出电压增益是改进前变换器输出电压增益的(1+D)/D倍。在输出电压均为37.4 V的升压模式下,改进前输出电压纹波是改进后输出电压纹波的3倍。在输出电压均为9 V的降压模式下,改进前输出电压纹波约是改进后输出电压纹波的12倍;同时在同等输出电压的情况下,改进后开关器件的电压应力明显减小。实验和理论分析验证了所提改进二次型Buck-Boost变换器是可行的。     

全桥移相软开关IGBT弧焊逆变电源设计

针对普通的PWM控制的弧焊逆变器 ,在高频情况下会产生很大的开关损耗 ,影响电源的可靠性问题。提出了功率管利用谐振电感和谐振电容的谐振 ,在零电压下开通或关断。来减小开关损耗的方法。设计了采用IGBT作为开关元件的软开关弧焊电源 ,实现了移相控制的电压软开关桥式逆变电路和采用电流传感器的电流反馈系统及驱动电路。试验结果证实了该电路具有开关损耗低 ,可靠性高的优点。     

一种试验用寿命机的研制

文章介绍了为满足键盘开关寿命试验的需要而研制的一种新型试验用寿命机,该寿命机把力学原理和电子计数理论相结合,使用电力作为驱动电源,通过偏心轮的旋转,把定滑轮向下运动的次数用计数器表现出来。该寿命机能承载100万次以上的机械寿命,如实地反映键盘开关的技术水平,即使按压100万次以上,也不会因为机器疲劳,出现按键受力不均匀而导致开关损坏的现象,影响试验的正常进行。研制目的是提供一种试验装置,模拟手指按压键盘开关的操作状态,能如实测试开关真实寿命,进而测试出键盘开关真正的技术指标,为键盘开关的技术提升开拓空间。     

新型开关-耦合电感二次型高增益Boost变换器

文章针对传统二次型Boost变换器升压能力有限,且开关管电压应力较大等问题,在原来的拓扑基础上变换了储能电容的位置,在保留传统二次型升压变换器优点的同时,使得储能电容的电压应力大幅度降低,减小了电容的体积和寄生电阻功率损耗;引入开关电感、耦合电感升压单元,增加变换器电压增益的同时,减小了开关管电压应力,实现了以较小的占空比获得较大电压增益输出;此外,引入无源漏感吸收回路,有效抑制开关器件两端电压尖峰的同时,将漏感能量回收,提高变换器的工作效率;并详细分析了变换器的工作模态和特性。仿真结果表明,该变换器具有更高的电压增益输出,且降低了开关管和储能电容的电压应力;仿真结果验证了理论分析的正确性和可行性。     

改进二次型Boost变换器的研究与分析

传统二次型Boost变换器具有较高的升压能力,但其开关器件的电压、电流应力较大,增加了电路的体积与成本。笔者在传统二次型Boost 变换器的基础上,结合高增益Boost 三端网络,提出改进二次型Boost变换器,并对其连续工作模式下的工作原理及各开关器件的电压、电流应力进行了分析。分析结果表明,改进二次型Boost 变换器不仅升压能力有所提升,而且在输出电压相同的情况下,开关器件的电压、电流应力有所降低。最后,通过仿真分析验证了该变换器的正确性和可行性。     

在试验中的液体金属开关

美国通用电气公司研制成功一种可在低电压和在非常高的直流电电压下使用的液体金属开关。目前这种开关在美国和其它～些国家尚处于试验阶段。液体金属开关设计用于加负载的电介槽短路,短路时开关电流从10,000安培到400,     

零空间矢量和PWM开关频率对异步电机噪声的影响

基于对电压空间矢量PWM和规则采样次谐波PWM方法的深入分析,提出了次谐波PWM也可以由三相同时产生开关模式来实现;同时根据对电压零矢量的调整,研究了它和PWM开关频率对异步电机噪声的影响·通过实验,得出结论:①两种方法仅有的差别是电压零矢量的比例;②选择适当的PWM开关频率能有效地降低电机的噪声·     

变压器有载分接切换开关的故障分析及处理

电力系统中,由于系统电压的要求,必须保持电压幅值波动在规定范围内,故需经常调节变压器的分接开关来满足要求.然而分接切换开关绝缘不良、接触不良、分接开关的过度电阻不平衡等因素,都对变压器的试验果有直接的影响.     

多功能过压延时显示保护开关

多功能过压延时显示保护开关——简称:保护开关。本保护开关属于低压电器保护开关,是一种多功能过压延时显示保护开关。这种多功能过压显示保护开关,电源电压显示电路中的双色发光二极管,可显示欠压、正常电压和过压;过压保护电路中的压敏电阻有一固定阀值电压,能准确检测电源电压过压值,解决了目前低压电器开关存在的欠压、正常电压和过压不能显示,和过压保护值不稳定,易造成电器设备损坏和误动作的问题。     

一种新型仿制的触发真空开关性能测试实验研究

对一种新型仿制的触发真空开关进行了性能测试,实验主电压从1kV到10kV变化,相应的主电流从7kA到70kA变化,得到的触发电压、导通时延和触发电阻与典型的触发真空开关相比较,性能更稳定,其中10kV的高电压连续做了105次,开关均能正常导通,并且电极的烧蚀较小,说明开关性能良好,达到了设计要求.实验的结果对下一步的开关设计和应用开发有一定的参考价值.     

IGBT模块电气参数测试及分析

针对不同集电极电流及开关频率下的开关过程设计并搭建了IGBT电气参数测试系统。试验测录了IGBT模块在开关过程中的电压、电流波形,对电压、电流波形进行数据处理,得到IGBT模块的开关时间和开关损耗;根据对IGBT模块的开关损耗进行分析,得到IGBT模块的开关损耗在随着集电极电流和开关频率变化的规律。     

新型平滑可控有载分接开关的研究

针对传统机械开关切换的有载调压变压器控制系统存在结构复杂、体积大、调节速度慢、故障率高等缺点,提出了一种基于电力电子技术的变压器有载分接开关的实现方案,采用晶闸管组替代分接头调压开关,单片机作为控制单元,通过控制主电路晶闸管的导通时序,实现分接开关在带负荷情况下能平滑无冲击地调节电压.MATLAB仿真结果表明:该系统调压过程中电压按系统运行的需要而改变,电压波形平滑、连续.     

消除电压互感器二次回路压降问题的方法

为了解决电力系统中电压互感器的二次回路压降问题,提出一种从原理上能够彻底解决该问题的方法。该方法通过将电压互感器的二次输出端电压进行就地数字化处理,并将电信号转换成光信号,采用光纤作为传输媒质将该信息传输至控制室,在控制室再将光信号转变为电信号,供二次电力设备使用。试验结果表明:就地数字化装置在80%~120%额定电压下,比差小于0.01%,角差小于±2;′通过与标准电压互感器的对比试验,验证了该方法的有效性,为解决电压互感器二次回路压降问题提供了一种方法。     

一种正激式ZVT-PWM高频软开关充电机的研究

高频软开关技术可有效地减小功率开关器件的开关损耗和应力.介绍了一种正激式ZVT-PWM (zero voltage transition-pulse width modulation)高频软开关功率变换器的工作原理.利用辅助ZVT网络使得变换器的主开关和高频整流器件均工作于零电压软开关状态.分析了变换器的工作过程,给出了一个开关周期中的等效电路和主要的开关波形.讨论了这种软开关变换器的不足,提出了减小辅助管电压、电流应力的折中考虑,对ZVT-PWM变换器进行改进.利用这种软开关技术研制了一台用于电动汽车的车载充电机,给出了充电机的控制系统框图,简单介绍了充电机的工作原理.最后给出了运行波形和试验结果.     

真空触发开关性能指标及开断特性的试验研究

针对脉冲高频电流的情况分析了真空触发开关的性能指标以及影响因素,同时用电流过零前电流的下降速率与恢复电压的上升速率的乘积作为开断能力的衡量指标,进行了触发开关电流开断能力的试验研究,并对试验结果进行了讨论．研究表明,触发间隙的材料与结构、主间隙电极结构与材料、电流过零前电流的下降速率与恢复电压的上升速率、以及介质恢复强度等是影响真空触发开关开断能力的主要因素,在所定义开断能力衡量指标的条件下,真空触发开关的分断能力随电流频率的提高而增加．     

无线LED系统中基于开关电容的功率调节技术

提出了一种用于小型无线LED照明系统的功率调节系统。无线LED照明系统的主电路是基于单开关的E类放大器,通过调节E类放大器的旁路电容从而实现功率调节。无线LED照明系统主电路工作在E类放大器的次优化工作区间,该工作区间可以确保主电路的开关元件始终工作在零电压开关模式。给出了描述系统特性和确定软开关条件的方程,仿真和实验结果验证了提出的功率控制方法可以有效的调节系统的输出功率,并保证了零电压开关条件得到满足。