基于平均电流型控制APFC的研究

本文分析了有源功率因数校正电路的基本原理,提出了平均电流型控制APFC技术的方案,并对基于UC3854A/B芯片的电路实现中的关键技术进行了设计和仿真,实现了平均电流控制的功率因数校正。     

船舶电力系统短路电流计算方法研究

国家军用标准（GJB-173）计算法在计算船舶短路电流时，为求计算简便忽略较多，导致计算结果偏大，这给配置船舶电力系统保护和设备选型带来很大困难。为提高准确性，考虑发电机短路电流周期分量的超瞬态衰减，考虑短路发生在远离汇流排位置时线路阻抗的影响，并对周期分量衰减时间常数进行修正；用平方根法求平均等效电动机功率及衰减时间常数，电动机馈送的短路电流等于所有平均等效电机短路电流之和，针对GJB-173算法产生误差的原因对算法进行改进。结合算例，进行仿真验证，仿真结果表明改进算法具有较高的准确性和精度，可以在较准确计算短路电流的基础上，有效的减小计算结果中的正误差。     

无刷直流电动机Tm和Tl的测量方法

为了实现舰载轻型天线稳定平台的高精度控制,直流电动机机电时间常数Tm和电气时间常数Tl的准确测量在伺服控制系统设计中具有十分重要的指导意义.在考虑摩擦力矩的情况下,导出了如何运用启动电流法测取直流电动机机电时间常数Tm和电气时间常数Tl的测试计算方法,并设计了该系统的双闭环系统调节器.结果表明,该系统具有较高的响应速度、较高的稳定精度和较强的抗负载扰动能力,具有很强的鲁棒性和自适应能力.     

周波变流器带反电动势负载时换相电流特性研究

针对周波变流器带反电动势负载时换相角的确定问题,根据周波变流器的工作原理,导出了周波变流器带不同反电动势负载及不同工作方式时换向角、换向电流及其参数的确定方法。研究表明,当在负载电路中存在感应电势时,对于自然换相周波变流器的输入电路和输出电路来说,其电路结构完全相同,描述换相过程的表达式形式相同,差别仅仅只是参数不同。带电动机负载时,调节电动机参数可以起到调节换相回路电感的作用,导出的关系式可以确定晶闸管开通的超前角。     

无速度反馈直流双闭环调速系统研究

在分析电压负反馈电流补偿直流调速系统的基础上,本文提出在主电路中增加了串联的取样电感,用来提取电枢自感电动势产生的压降。改进后的电流正反馈能补偿由电枢内阻和自感电动势产生的压降,提高了动态电流变化时电流补偿的精度。根据转速、电流双闭环调速系统的设计方法,用Simulink做了带电流补偿的电压负反馈直流调速系统仿真,仿真结果证明,增加取样电感后可以消除电流补偿的滞后,在忽略参数变化的影响下精确地补偿电枢压降,改进后的电压负反馈电流补偿能够获得跟转速负反馈同样的效果。     

交错并联Boost PFC电路的技术研究

针对传统的单相Boost PFC电路纹波电流大以及谐波污染大的缺点,研究了一种交错并联Boost PFC电路。首先阐述了其工作原理,推断了其电路特性。理论分析表明输出电流纹波小和电压应力比传统Boost PFC电路小。然后在MATLAB/Simulink中进行了建模和仿真。仿真结果表明采用交错并联技术不但可以实现功率因数校正,而且可以有效地降低开关器件输入电压和电流应力,以及有效降低纹波电流,提高电路的功率因数。     

并联型有源滤波器仿真研究

针对并联型有源滤波器提出了一种电流控制新方式,与传统控制方式不同,该方式不需要检测非线性负载中的谐波及无功电流.文章论述了并联型有源滤波器电流控制的等效原理,MATLAB仿真结果表明,省略了检测环节的该控制方法电路结构简单,大大简化了算法的研究,能够更加简单准确地补偿谐波电流,动态响应速度也很快.     

基于逆变电源组网的船舶电力系统短路电流计算方法适用性研究

船舶电力系统的短路电流计算是系统保护设计和整定的依据。常用的船舶电力系统短路电流计算方法由于采取各种近似和等效方法对结果造成了一定误差,在基于逆变电源组网的船舶电力系统中,由于逆变电源相对于传统发电机输出短路电流数量级的减小,这种近似算法的相对误差被放大不宜忽略。本文首先分析了采用电力电子技术的逆变电源的短路特性,然后搭建了基于逆变电源组网的船舶电力系统仿真模型,基于此对常用标准中等效平均电动机短路电流计算方法的误差进行分析,并提出了相应的修正建议。     

级联式变频器的一种优化控制策略的研究

级联式多电平变频器具有输出波形好、谐波含量低、无需滤波器等特点。本文针对该系列变频器，提出一种基于负载电流检测的新型优化控制策略。该控制策略通过检测负载电流的极性开通或者封锁功率器件的控制信号，不仅可以消除PWM控制信号中的死区时间，并且降低了功率器件的开关损耗。本文利用MATLAB软件进行了仿真分析，仿真结果表明该控制策略是可行的。     

西门子隐极电机电抗和时间常数及突然短路电流研究

用额定电流时的主电抗和额定电压（突然短路饱和）时的电枢、励磁和阻尼绕组漏电抗、阻尼绕组谐波漏抗、励磁绕组对直轴阻尼绕组的漏抗，计算出隐极同步电机的超瞬变和瞬变电抗、时间常数以及突然短路电枢和励磁电流，与西门子（Siemens）公司提供的发电机超瞬变和瞬变电抗参数、时间常数、突然短路电流的计算机计算结果完全一致。并且阐明了不能用额定电流时的电抗、时间常数和突然短路电流来代替额定电压时的数值。     

励磁电流功率放大器数学模型及其稳定性研究

对励磁电流精确控制是发电机励磁系统的重要要求,本文对具有H半桥结构的励磁电流功率放大电器工作原理进行分析和仿真。建立了以H半桥励磁电流功率放大器和感性负载为对象的电流闭环控制数学模型,并在对模型进行合理简化基础上,根据根轨迹和劳斯判据理论推导PI调节器参数的稳定域,通过试验验证了PI调节器参数对系统稳定性能的影响。根据分析和试验对控制器参数进行调整,确定合理的PI调节器参数,实现励磁电流以较小的超调量和较快的响应速度稳定输出。试验结果表明了理论推导的正确性,该方法简单有效,具有一定的工程应用价值。     

CMOS电流镜原理及应用分析

所谓的电流镜是由两个或多个并联的相关电流支路组成，各支路的电流依据一定的器件比例关系而成比例。研究和探讨MOS电流镜电路理论和技术对认识、理解并发展模拟电路设计技术有着重要的意义。文章简要介绍了CMOS有源电流镜的原理（以NMOS电流镜为例），分析讨论了电流镜在差分放大电路中的应用，并阐述了用该电路作为负载的差动对的特性，以及一种宽摆幅高输出阻抗恒流源偏置电路。     

移相法在H半桥型励磁电流开关功放中的应用

本文提出采用两路占空比相同但具有一定相位差的PWM控制方法,可以在不影响响应速度的情况下减小电流纹波。分析了H半桥型励磁功放工作原理,给出了0~180°移相的电流纹波统一计算公式。以应用的开关功放为例,进行大量的仿真和实验,结果表明了上述理论分析和纹波计算公式的正确性。该方法简单有效,具有一定的应用价值。     

一种直流电源漏电检测电路

本文简述了常用交流电源系统的漏电检测装置工作原理,在具体分析了穿心电流差测量法的优缺点的基础上,提出了中性点接地漏电检测法。设计了检修用DC600V整流直流电源的漏电检测电路,分析漏电流的计算公式,设定漏电保护阀值。提出了该漏电保护装置的适用范围。     

光电跟踪伺服转台控制技术

论文介绍了一种光电跟踪伺服转台系统的控制原理,提出并研究采用交流伺服电机驱动,旋转变压器反馈,ARM9数字控制器,PWM功率驱动的方案。应用带速度前馈和转矩前馈的闭环增量式PID控制策略,实现了对目标的高精度稳定跟踪。对系统硬件电路、控制算法、软件流程等做了详细的介绍。系统利用ARM9丰富的片上资源,极大地简化了电路的硬件结构。实验表明,本系统采用的控制策略使得系统获得了优良的动态品质和较高的跟踪精度。     

4kV/400A真空直流断路器设计

针对4000 V/400 A船舶直流电力系统中额定电流的分断问题,提出一种混合型真空直流断路器的拓扑结构,采用强迫换流原理实现电网侧额定电流的分断。对断路器的结构组成进行设计,分析强迫关断过程,通过计算得到关断参数。通过EMTP仿真软件对关断过程进行仿真,得到仿真波形,在实验室搭建了试验平台,实现了400A电流的关断。试验结果证明,所提出的方案有效、可行。     

超快速开关在直流供电系统保护中的应用

直流电网发生短路故障时其短路电流巨大，可能超过现有保护设备分断能力，利用超快速开关技术，设计出一种新型的直流短路限流装置，阐述了其工作原理，研制出实验样机，完成了大电流分断实验，实验结果表明该型限流保护装置能有效抑制短路电流。     

质子交换膜燃料电池动态响应特性的研究影响

本文针对质子交换膜燃料电池（PEMFC）动态响应特性做了一系列研究实验,结果证明,PEMFC动态响应与电池负载类型、负载的加载方式有密切联系,同样的阶跃电流下,PEMFC加载纯阻性负载比加载纯感性负载响应时间更短,低调更低。同样的操作条件下,相对固定电流取电,固定电压的取电方式不会带来低调电压。     

船舶电力推进变频输出电压谐波抑制研究

根据船舶电力推进变频驱动的特点,提出了一种新型变频器输出混合有源正弦波滤波器,在变频器的输出侧接上一个LC基波串联谐振电路,使变频器的输出电压对基波呈现低电抗、对谐波呈现高阻抗;同时实时检测负载端电压,根据瞬时无功功率理论可直接检测出谐波电压波形,并通过变流器和串联变压器反馈一个与谐波电压幅值相等、相位相反的电压去抵消系统中剩余的谐波电压。阐述了新型变频器输出混合有源正弦波滤波器的结构和工作原理,分析了滤波器的谐波抑制原理,给出了滤波器的仿真结果及分析。仿真结果表明:此滤波器设计新颖、结构简单、可靠性高,在各种工况条件下都能得到优化的滤波效果,很好地改善变频器的输出电压波形。