一种П型结构CLC功率谐振逆变器

本文介绍了一种新型双向电流源П型功率谐振逆变器.运用经典交流分析法,推导了逆变器的电流传输增益和输入/输出功率,讨论了不同开关频率和负载对输出功率的影响,并利用电路仿真验证了所做的理论分析.     

可用于矩阵变换器的低成本电力电子模块的几种新方法

本文分析了将矩阵变换器双向开关集合成电源模块的一些方法.为电源模块所作的这些分析提供了两种最佳结构,一种用于小功率矩阵变换器,一种用于大功率矩阵变换器.提出了矩阵变换器用的电力电子模块的配置结构图,它包括换向控制逻辑、过电流保护、确保安全运行和使用双向开关运行等问题.提供了一种用于小功率三相/三相矩阵转换器的新型电源模块结构.使用自举电路给控制驱动器供电,则所提出的配置结构仅需要三个隔离的电源.推荐了一种新型的输入滤波器结构,它只用两个扼流圈铁心,并使尺寸减小.     

双向变频电源在船舶供电系统优化中的应用

采用双向变频电源作为船舶供电系统的电源控制模块,进行船舶供电系统优化设计,提出基于总线主控技术的船舶供电系统优化设计方案,系统的硬件模块主要包括AD模块、功率调制模块、集成控制模块、接口电路模块以及人机交互模块等,采用双向变频电源作为船舶供电系统启动电压输入的供电模块结合总线主控技术进行供电系统的微机总线控制,系统接口设计部分采用高速数字信号处理芯片进行控制程序加载和信号传输控制,设计功放控制模块使得船舶供电系统在高时钟频率下具有较高的输出功率增益。最后在嵌入式总线下进行系统的集成开发和测试,结果表明,设计的船舶供电系统输出稳定性较好,功率增益较大,对船舶供电的稳定控制能力较强。     

基于降压型交流斩波电路的正弦波恒流调光装置研究

现行机场调光电源以晶闸管相控调光方案为主,电网侧功率因数低、负载侧谐波含量丰富、对挂网设备造成严重干扰。采用交流斩波技术的正弦波恒流调光装置拓扑结构简单,工作效率高,易于实现功率单元模块化。本文对基于降压型交流斩波电路的正弦波恒流调光装置进行了研究,分析了交流斩波电路的缓冲器特性和滤波参数设计方法,应用了一种易于实现的双向开关可靠换流技术,大大简化了系统实现。本系统网侧功率因数高、负载谐波含量低,具有较高的实用价值。     

电动汽车驱动系统新型双向DC-DC变换器小波信 号模型分析研究

现代电动汽车通常需要在加速、减速、低速大扭矩、高速恒功率等状态间频繁转换,会引起直流母线电压出现较大的波动。为了控制直流母线电压的稳定,本文提出了一种新型双向DC/DC变流器,分析出不同模式下小信号模型,再根据小信号模型建立变流器控制模型。通过对比其与传统双向DC/DC变流器的差异,结果表明该新型双向DC/DC具有更小的电压应力以及更高的电压增益,有效提高直流母线电压调节的稳定。     

基于DSP+FPGA控制架构的矩阵变换器设计

本文设计了一台5 kW直接型矩阵变换器的原理样机,包括各功能电路组成,双向开关器件选择,驱动电路与辅助电源等;特别是针对矩阵变换器调制与换流策略复杂的问题,搭建了DSP+FPGA的控制系统,充分利用了前者运算速度快与后者资源丰富的优点,并完成了满功率实验。实验结果表明,本文搭建的矩阵变换器原理样机运行可靠稳定。     

基于单片机的低压电网功率因数监测与自动补偿系统

本文介绍了一种基于单片机的低压电网功率因数监测与自动补偿系统。其设计采用AT89S52单片机作为测控核心,通过电压和电流互感器采集电压和电流信号,采用数字检测电路来获取电压电流的相位差,利用单片机对功率因素的实时监测来控制电容器投切,投切控制开关采用过零型固态继电器,使投切控制实现等电压投入,零电流切除。该装置具有对电网冲击小,响应快,抗干扰能力强,精度高等优点。     

一种250VA/220V交流UPS电源逆变器的设计方案

本文阐述了一种基于AVR单片机控制的250VA/220V不间断电源(UPS)正弦输出逆变器的设计方案。逆变器采用改进型的在线式UPS方案,由AVR单片机软件控制输出SPWM信号,经驱动功率器件控制MOSFET管通断,带有中心抽头的变压器在MOSFET管的驱动下,输出220V交流电。     

双向变频电源在船舶供电系统中的应用

为了提高船舶供电系统的稳定性,利用双向变频电源具有稳态变频输出的优点,进行船舶供电系统优化设计,设计的船舶供电系统包括电机控制模块、功率放大模块、动态增益调节模块、电源监控模块以及输出匹配模块。采用双向变频电源作为船舶供电系统供电输入层,结合ARM Cortex-M3嵌入式内核控制方法进行供电系统的功率放大控制,根据放大器的倍频增益进行供电系统的电源输入幅值的动态调节,提高船舶供电的稳态控制性能。采用模块化设计方案进行系统的电路集成设计。测试结果表明,设计的船舶供电系统具有很好的稳压功能性能,系统的输出功率放大倍数较高,电源持续功能的稳定性较好。     

船舶三端口双向DC/DC变换器的能量控制

针对三端口双向DC/DC变换器在船舶电网中的应用,对其能量控制展开研究。以实现最小系统损耗为目的,对移相控制下的功率与移相比之间的关系进行分析,从而确定系统零循环功率时的移相范围,并通过解耦控制实现最小损耗。通过Matlab/Simulink仿真试验对控制策略进行验证,结果表明零循环功率控制可有效减小系统损耗。     

基于PCA和DEA的江苏省物流业碳排放效率评价

根据物流行业的特点并结合江苏省的实际情况,从物流业总体情况、交通运输、信息及人力资源等几大方面选取了8个投入指标,并以物流业增加值及货运汽车碳排放量为输出指标,构建出江苏省碳排放效率评价体系。针对传统方法的局限,利用主成分分析法对评价指标进行降维,并结合非期望产出处理等方法,再运用DEA方法对江苏省物流业碳排放的效率进行评价。研究表明,2010年江苏省13个城市中,南京、无锡等6个城市在综合效率、纯技术效率及规模效率上都达到了DEA有效,规模报酬不变,碳排放效率是最好的;而其他几个城市没有达到DEA有效,因此对这些城市的松弛变量分布进行分析并有针对性的提出了改善建议,旨在促进其物流业的可持续发展。     

多蛋形交接耐压壳屈曲特性试验与数值研究

文章研究了多蛋形交接耐压壳屈曲行为。基于壳体开孔处的变形量与完整壳体一致的设计理念,优选多蛋壳结构参数,制作多蛋壳比例模型,并对其制作误差进行了检测。此外,还进行了静水压力试验,验证真实多蛋壳破坏形式,检验环肋参数的合理性,比较了考虑真实形状和厚度的非线性有限元分析结果。结果表明:基于变形协调理念设计的多蛋壳,最终破坏远离环肋交接处,蛋形壳单元破坏形式及载荷与完整单蛋壳基本相同,试验验证了多蛋壳继承了完整蛋形壳较好的耐压特性;基于弧长法的数值计算与试验结果具有良好一致性,考虑真实形状和厚度的非线性有限元分析可用于分析预测真实壳体的屈曲特性。     

船舶参数横摇非线性力学特征数值分析

为研究船舶参数横摇发生的力学机理,文章基于计算流体力学方法,对DTMB5512船模规则波顶浪航行时的参数横摇运动进行了数值模拟。模拟结果表明:参数横摇复原力矩曲线会随横摇角增大而出现2个拐点,呈现出先增大、后减小、再增大的非线性特征;其零点、拐点及最大值点可以分别用垂荡、纵摇及船/波相对位置进行表征。文中方法实现了船舶参数横摇力学特征的数值分析,可为船舶波浪中的完整稳性评估提供新的方法。     

船舶电气系统三维协同设计方法

分析了传统电气系统三维设计与CATIA3DE三维协同设计的区别,介绍了采用CATIA3DE平台进行电气系统建模的工作流程,提出了电缆托架、水密接插件等电气舾装件的结构化命名方式,研究了大型工程项目电气系统三维协同设计方法,并通过实例建模的方式验证了该方法的快速性及高效性。     

FPSO内孤立波载荷特性数值研究

文章将KdV、eKdV和MCC内孤立波理论应用到内孤立波数值模拟水槽入口速度条件计算,讨论内孤立波与浮式生产储卸油装置FPSO强非线性作用问题。结果表明,数值模拟所得FPSO内孤立波水平载荷、垂向载荷及力矩与实验结果相吻合,内孤立波载荷主要由波浪压差力、粘性压差力和摩擦力构成,粘性压差力很小,可以忽略;在水平载荷中,摩擦力较压差力约小一个量级,流体粘性的影响不可忽略;在垂向载荷中,摩擦力比压差力小很多,在分析时可以忽略流体粘性的影响。由于FPSO始终处于上层流体中,对内孤立波的模拟波形和其诱导流场的影响很小。波浪压差力可利用傅汝德-克雷洛夫公式基于动压力进行计算,而水平载荷中的摩擦力则需根据内孤立波诱导速度的切向分量对FPSO吃水湿表面求积分的方法进行计算。     

基于ADS1202单数据链路的变流器电气量检测

针对多相大功率变流器需要采集并处理的温度、电流及电压等电气量数量多、空间分布分散的特点,本文设计了一种基于ADS1202的单数据链路的电气量检测方法。采用曼彻斯特码完成单数据链路信号传输,通过FPGA编程实现曼彻斯特码自同步解码,并使用Sink3数字滤波器对电气量进行处理。实验验证了信号调理、转换和后处理的有效性和可靠性,并实际应用于多相大功率变流器装置中电气量的分布检测。     

船舶辅机浮筏半主动非线性隔振系统振动特性分析

磁流变阻尼器因其低耗能、响应迅速等特点而被广泛应用。文章采用一种改进的Bingham模型对船舶辅机浮筏隔振装置中的非线性磁流变阻尼力进行建模。该模型简单且含滞后特性,便于理论分析。对建立的船舶辅机浮筏隔振系统的非线性动力学模型,通过平均法求解船舶辅机浮筏半主动隔振系统的理论解,并运用Matlab对理论解进行数值仿真验证。以力传递率作为评价指标,分析了磁流变阻尼器各参数对隔振效果的影响规律。研究结果可为非线性船舶辅机浮筏隔振系统的设计提供理论依据,从而能更有效地控制船舶辅机的振动。     

大型集装箱船中压岸电系统应用研究

中压岸电系统的应用在我国仍然处于起步阶段。为推动我国船舶岸电系统(简称AMP系统)的发展,对中压AMP系统进行了深入研究。通过对中压AMP系统的结构以及快速连接、无缝切换、变频稳压三项关键技术介绍,建立了理论基础。以CO2为例对AMP系统进行环境效益分析,验证了其发展的必要性。     

基于快速控制电源的IGBT结温分析

快速控制电源同时运行的IGBT器件数量多,输出信号需要快速响应不同的给定信号。针对其工作特点,通过理论计算、MATLAB模型及有限元模型仿真,研究了典型工况下IGBT的结温分布特点,并揭示了该工况下由热载荷导致的IGBT结构变化,对后续研究IGBT可靠性提供了依据。     

耦合激励下的液舱晃荡新型数值解法

对于液舱内流体运动的模拟,传统频域边界元方法具有很大的局限性即离散求解方程时会出现奇点问题,同时在交界面处所得速度分布精度较低。而去奇异边界元法将传统做法中直接布置于流体计算域表面节点上的奇点移至计算域外部,很好地解决了奇异性问题。该文基于去奇异边界元法,建立了模拟液舱内流体晃荡问题的流体动力学数值模型,并利用FORTRAN语言开发了可模拟任意尺度液舱晃荡的程序。文中模拟了单向激励和横荡纵荡耦合激励下液舱晃荡问题,并将结果与解析解进行了对比。结果表明,数值解和解析解吻合很好,说明了该方法的准确性和有效性。