一种计及损耗的变压器非线性模型

建立了一种计及损耗的变压器模型，用线性电阻、电感的串联模拟漏阻抗，用非线性电阻和非线性电感的并联模拟励磁支路，并提出建模算法，由变压器空载试验测得的电压、电流有效值和功率损耗，得到非线性电阻和非线性电感分段线性化的瞬时值特性曲线．应用该变压器模型和另两种模型，分别对330kV系统中的切除空载变压器过电压进行了仿真，对比计算表明，计及变压器铁损的非线性后，切除空载变压器过电压有明显的降低，过电压的幅值由忽略铁损的723．099kV和用线性电阻模拟铁损的582．036kV，降低到铁损的非线性模型的396．519kV．该变压器模型有助于准确地对电力系统中涉及变压器饱和特性的现象进行研究．     

SRD建模及其在冲激脉冲产生电路中的应用

分析了阶跃恢复二极管(SRD)的电特性,提出了一种SRD模型.该模型将SRD等效为一个非线性电容和非线性电阻的并联,为了精确获得非线性电容和非线性电容电压曲线,首先测得若干离散电压点的值,采用多项式分段拟合非线性电容和非线性电阻随电压变化的曲线,利用此模型对冲激脉冲产生电路进行了仿真.经测试脉冲宽度为200 ps,幅度为3.3 V,与仿真结果较吻合,验证了该模型的正确性.     

电压互感器高压绕组中性点串电阻接地消除铁磁谐振的研究

本文用非线性振动的数学理论、方法研究了在电压互感器高压绕组中性点对地串电阻这一消除铁磁谐振的措施的机理、可靠性;给出了确定串联电阻阻值的方法;通过电子计算机算得谐振范围曲线,并与H.A.Peterson、H.S.Shons模拟试验结果进行比较,说明就我国的情况而言,本文所得结果更为适用.     

位移电压法的改进与仿真分析

位移电压法是间接测量对地电容方法中的一种,但该方法在计算对地电容时,个别结果会出现较大误差.针对这一问题,本文提出了先估算谐振点电感值L,然后以2倍的L值与2.5倍的L值分别调节电感,再使用位移电压法计算对地电容的方法.并利用Matlab仿真平台,建立了中性点经消弧线圈接地的电网模型.在此模型基础上,对改进前后的位移电压法进行了仿真比较,实验结果表明,使用改进后的位移电压法计算出的对地电容更为准确,误差小于1%.     

高频变压器漏抗影响机理研究

高频变压器漏抗是由其漏磁通所引起的,严重时漏抗的存在会导致电感电容的电抗相互抵消,产生谐振现象.高频变压器电压、电流的改变,会迫使漏感产生电流、电压尖峰,这会增加功率损耗,从而加速老化内部元器件,影响高频变压器的性能.为了研究高频变压器中的漏抗,针对高频变压器,使用三维有限元法从绕组布局、铁芯材料和频率三个方面对漏感的影响进行研究,并对高频变压器进行优化设计与仿真,仿真结果证明:通过选用合适的铁芯材料、绕组材料以及设定合适的工作频率等措施可以有效减小高频变压器漏感.     

新型零电流PWM全桥DC-DC变换器

为降低IGBT在关断过程中所产生的损耗,提高电源的开关频率.通过在变压器副边增加一个由谐振电感、谐振电容、辅助箝位二极管以及辅助开关管组成的辅助电路,在主开关管关断之前短暂开通辅助开关管,通过谐振电感和谐振电容之间的谐振使原边电流迅速复位,从而实现主电路开关管的零电流开关(ZCS).实验结果表明,此变换器可在全负载范围内实现所有开关管的ZCS和输出整流管的软换流,其辅助电路的谐振电感还具有帮助主电路实现主开关管软开通的功能.这种拓扑结构简洁,可以较好地实现软开关且不会增大整流二极管的电压应力,变换器的效率也达到了90%以上且有提升空间.     

考虑铁芯磁饱和的开关磁阻电机电感及转矩解析建模

针对开关磁阻电机电感的非线性问题,提出了一种开关磁阻电机非线性电感解析计算模型,并在此基础上完成了电磁转矩的解析计算。运用分布式等效磁路法并考虑铁芯磁饱和的影响,通过分别确定各条磁路中气隙和铁芯的等效长度及磁导率,建立了含电机参数的非线性电感解析模型,并通过电感的有限元仿真结果验证了解析模型的准确性。在利用该电感解析模型求解得到磁链曲线族的基础上,使用能量法对电磁转矩进行了解析计算,并将电磁转矩的解析结果与有限元仿真结果进行了对比,结果表明:建立的非线性电感解析模型能够准确地预测出电机的动态电感,相对误差在9%以内,电磁转矩峰值处误差在6%以内,提出的电感解析模型能够获得较高精度的电感和转矩解析结果。     

铁磁谐振及其消除原理分析

铁磁谐振是电力系统中亟待解决的一个难题,频繁发生在中性点非直接接地的配电网和中性点直接接地的高压电力网中.谐振导致的过电压和过电流往往会使电压互感器(TV)过热烧毁,影响线路的正常运行.文章分析了铁磁谐振的内在机理和特征.通过理论分析和实验测试,将铁磁谐振的一些特征很好地反映了出来,并对加入阻尼电阻和增大电容两个方面的...     

反应式减速直线同步电机起动性能的仿真

基于有限元法,考虑静态纵向边端效应的影响,计算出反应式减速直线同步电机的非线性电感参数,提出用电流电整系数来表征电流对电感的影响,简化了非线性问题的分析。由电压平衡方程式,得到分析该类电机的非线性数学模型,基于该模型仿真计算研究样机的起动特性,计算结果与实验结果吻合,证明了方法的正确性。     

用LambertW函数求解太阳能电池的串联电阻

为准确计算太阳能电池的串联电阻,从太阳能电池单二极管模型的电流-电压特性方程出发,推导出一个用LambertW函数形式表示的串联电阻解析表达式.该表达式仅需将太阳能电池的电流-电压特性曲线和模型参数值代入其中即可求出串联电阻,避免了通常近似计算方法所引入的误差.不同类型和不同工作条件下太阳能电池串联电阻的计算结果验证了文中计算方法的准确性和实用性.