一种抑制连续换相失败的定关断角加速控制方法

针对逆变侧交流故障引发高压直流输电系统连续换相失败问题,通过分析首次换相失败恢复过程中的电气量和控制量变化规律,明确了恢复过程中定电流、定关断角、电流偏差控制器之间配合不当是引发连续换相失败的重要原因。同时,在不对称故障后,由交流负序电流引起的直流2次谐波电流会导致控制切换点滞后,增加连续换相失败的风险。基于此,提出了一种能增强控制器配合效果的定关断角加速控制方法。该方法能根据换相恢复过程自适应投切,利用关断角偏差动态调整关断角控制指令值,提前实现控制切换,降低切换后不当控制影响。同时,通过陷波器降低谐波电流从而减弱触发角波动对控制器切换的不利影响。该方法能提升控制器间配合效果,提升直流系统抵御连续换相失败能力。在CIGRE标准测试模型中,验证了理论分析的正确性和优化方法的有效性。

控制关断时间的峰值电流模式准PWM控制方法

为使采用峰值电流模式控制方法的电流环在不做斜坡补偿的情况下能在很宽的占空比范围内稳定工作,文中提出了控制关断时间的峰值电流模式准PWM控制方法。该方法通过输入输出电压或占空比的反馈独立控制关断时间以维持开关周期的恒定,并使电流环电感电流扰动偏差无法再逐周期传递,从而消除了次谐波振荡的可能。由于峰值电流限值本身的纠偏作用,电流环电感电流的扰动偏差在单周期内即可被消除,动态调节时间极短,因此应用此方法的电流环具有高度的稳定性和快速性。仿真与实验结果验证该控制方法及其分析的正确性。

PI补偿固定关断时间电流型控制Boost变换器的次谐波振荡机理及失稳边界

当电压外环反馈增益较大或变换器输出电容等效串联电阻（equivalentseriesresistance，ESRl较大时，采用比例积分（proportional．integral，PI）补偿的固定关断时间电流型（fixedoff-timecurrent．mode，FOT-CM）控制Boost变换器存在次谐波振荡现象，导致变换器工作在不稳定状态。PI补偿器中补偿电容电压是变换器电感电流和输出电容电压的线性组合，由此建立了PI补偿FOT-CM控制Boost变换器的降阶离散时间模型，研究了电压外环反馈增益和输出电容ESR对变换器稳定性的影响，阐述了次谐波振荡现象的产生机理。进一步，通过近似降阶离散时间模型，得到了PI补偿FOT-CM控制Boost变换器的近似临界稳定条件。结果表明，当输出电容ESR较小时，随反馈增益的增大，PI补偿FOT-CM控制Boost变换器通过倍周期分岔失稳；随着输出电容ESR的增大，变换器通过边界碰撞分岔失稳。为了避免次谐波振荡现象的产生，变换器需采用ESR较小的输出电容，且电压外环需设计较小的反馈增益。实验结果验证了理论分析的正确性。

峰值电流控制的PFC Boost变换器混沌现象研究

相比于DC-DC变换器,由于输入电压的时变性,功率因数校正(PFC)变换器中存在着更为丰富的混沌与分岔等非线性现象。根据峰值电流控制下的PFC Boost变换器的工作原理,研究了该PFC Boost变换器中不同时间尺度下的非线性现象。建立了PFC变换器的一阶离散迭代数学模型,并进行相应的数字仿真,验证了发生在其中的快时标非线性现象。通过建立PFC变换器的精确开关模型,利用平均化开关模型进行数字仿真,验证了不同参数变化时慢时标意义下的非线性现象。文中所采用的仿真模型,可以为飞机电气系统中的PFC变换器电路参数设计提供理论依据和建模方法。

一种用于Boost PFC变换器的改进关断时间控制策略

针对Boost PFC变换器的关断时间控制策略在工作模式切换时可能出现的交流输入电流失真的问题,提出了一种改进的关断时间控制策略,该策略在多种工作模式下,不需要任何模式识别和控制算法,即可实现单位功率因数校正,与传统的关断时间控制策略相比,能够减小输入电流失真,提高THD性能。

电流偏差控制对换相失败及其恢复过程的影响分析

预测型定关断角控制是高压直流工程逆变器常规的控制方式之一,其中,电流偏差环节的比例系数会对系统换相失败抑制能力及系统恢复产生影响。为明确电流偏差环节产生影响的机理并提出应对措施,文中首先基于高压直流基本控制策略,分析了电流偏差环节的小干扰下功能;其次,对故障初期和故障恢复阶段电流偏差控制中比例系数的影响机理展开研究,发现常规电流偏差控制比例系数设置为正会导致换相失败抑制能力下降,但对系统恢复有利;然后,提出一种自适应电流偏差控制,通过多种检测模块快速判别系统状态并输出合适的比例系数,以达到兼顾系统换相失败抑制能力及系统恢复的效果;最后,基于PSCAD/EMTDC搭建了高压直流输电系统模型,并通过仿真测试验证了理论分析的正确性及所提出应对措施的有效性。

停滞时间控制同步降压MOSFET驱动器TPS2832／TPS2833

TPS2832／TPS2833是用于同步降压功率级的MOSFET驱动器。该驱动器对大容性负载设计提供2A的峰值电流。可将高边驱动器配置为以地为基准的驱动器或以可变的自举式驱动器。自适应停滞时间控制电路消除了开关变换时通过主功率器件的过冲电流，并提高降压调节器的效率。

低输入电流纹波的交错并联三态Boost变换器

首先在分析交错并联三态Boost变换器(interleaved tri-state Boost converter,ITBC)工作原理的基础上,建立ITBC的小信号模型,通过推导控制-输出传递函数,分析不同续流控制策略对ITBC右半平面零点的影响;然后,在分析影响输入电流纹波大小因素的基础上,划分ITBC的工作模式,推导其对应的输入电流纹波表达式,研究输入电流纹波与电感电流放电阶段占空比之间的关系,即通过增大电感电流放电阶段占空比,改变ITBC的工作模式和减小输入电流纹波;再次,采用峰值电流定关断时间控制策略,ITBC在满足电感电流均流效果的同时,保证其宽负载范围工作于最小输入电流纹波的工作模式;最后,仿真和实验结果验证理论分析的正确性。

双频率控制开关变换器低频波动现象抑制方法

针对传统双频率控制技术应用于电感电流连续导电模式开关变换器时存在的电感电流和输出电压低频波动问题,在介绍该技术控制原理的基础上,建立了输出电容储能迭代模型,利用该模型揭示了一个开关周期内电感储能变化量不为零是产生低频波动现象的根本原因。为解决此问题,通过将电感电流信息引入反馈控制环路,提出并研究了峰值电流型固定关断时间双频率控制技术,分析了该技术的工作原理和低频波动现象抑制机理。通过与传统双频率控制技术进行仿真和实验对比研究,结果表明峰值电流型固定关断时间双频率控制方法能够有效抑制低频波动现象的发生。

直流控制系统研究分析

直流控制是发展高压直流输电的核心内容。分析了整流测定电流控制、逆变侧定关断角控制以及低压限流环节控制,特别的分析了低压限流环节与一次换相失败以及连续换相失败之间的关系。分析结果表明不同控制环节共同作用,对维持直流输电系统的安全稳定运行具有重要作用;低压限流环节对预防换相失败的发生也具有积极作用。

脉冲等离子弧焊接的单片机控制系统

简述了脉冲等离子弧焊接的特点 ,介绍了该脉冲等离子弧焊接的单片机控制系统总体设计思想及其组成。该系统以AVR系列Atmega1 2 8为核心 ,通过控制脉冲焊接峰值电流的持续时间来调节脉冲电流 ,从而实现对脉冲等离子弧焊接的熔透控制。

直流微电网系统的DC/DC变换器控制系统设计

全桥DC/DC变换器由于具有高功率密度、高效率、高变压比及电气隔离的特点,成为直流微电网系统中重要的电力电子接口。而移相全桥DC/DC变换器具有高阶时变非线性的特点,具体应用时较难建立其精确的数学模型,这影响了传统PID控制性能,因此设计了模糊自整定控制器。通过对峰值电流模式下变换器的小信号建模,在传统PI控制的基础上,给出了基于模糊理论的PI参数在线自整定方法。同时,利用Matlab仿真工具给出了模糊控制器的设计方法,并通过DSP对其进行软硬件实现。仿真和试验结果表明,模糊自整定控制与常规PI控制相比,提高了系统的抗扰动能力,改善了系统的动态性能,从而提高了整个微电网系统的可靠性。

基于输入前馈的CC-FOT控制二次型Boost变换器研究

以二次型Boost变换器为研究对象,为解决开关频率随输入电压改变而改变的问题,提升二次型Boost变换器的负载瞬态性能,提出基于输入电压前馈的固定关断时间电容电流(Fixed OFF-Time Capacitor Current,CC-FOT)控制二次型Boost变换器,详细分析其工作原理。基于PSIM仿真软件,搭建仿真模型,与电压型(Voltage Mode,VM)控制、CC-FOT控制二次型Boost变换器对比分析电路的负载瞬态性能及抗输入电压扰动能力。研究结果表明:相比VM控制二次型Boost变换器,CC-FOT控制和引入输入电压前馈的CC-FOT控制方法有效提升了电路的负载瞬态性能;且与CC-FOT控制相比,引入输入电压前馈后的电路具有优良的抗输入电压扰动能力。最后,仿真结果验证了理论分析的正确性。

钛在海水中的阴极充氢行为

运用H型双面电解槽,采用双面电解充氢法对海水中自然表面钛片进行恒电流电解充氢,研究了钛在海水中的阴极充氢过程。用X-射线衍射法对充氢后碎裂钛片进行检测,同时探讨了试样厚度、充氢电流密度和阳极氧化电位对于氢渗过程的影响。结果表明,表面膜是氢渗过程的控制因素;试样厚度增加,氢氧化峰值电流和峰值电流出现时间增加;峰值电流随充氢电流密度和B面氧化电位升高而增大,而峰值电流出现时间随充氢电流密度和B面氧化电位升高而减小。

可控硅的原理特性及应用

可控硅又称晶闸管,是大功率半导体电子元器件,在各个领域中都有广泛的应用,如3CTS系列,它用于交流电源的相位控制,电子开关交流调压等;3CTG系列是一种新型的GTO型控制极可关断晶闸管,适用于逆变器,高速直流开关,汽油机点火装置,开关型稳压器,示波器、方波电源等;3CTK系列高频晶闸管用于逆变器,斩波器、雷达调制器、高速直流开关,功率步进电机驱动电源;3CT用于无触点开关,脉冲电路;ST系列用于保护电路,高压钢灯触发电路；3CTIB42用干彩电保护及炮弹引信，还有整流等。

电机车逆导晶闸管的脉冲调速

介绍了电机车逆导晶闸管斩波器的工作原理、元件参数的选择、安装和调试。

NCL30051:60W LED驱动解决方案

On Semi公司的NCL30051是峰值电流控制固定关断时间的降压控制器，适合用于LED驱动器应用，可调整关断时间，流入250mA／流出500mA峰值驱动能力，25℃时的电流检测精度±3．2％，3．3V电平调光输入，具有热关断、过流保护和最大开态时间保护.

浅析镉镍电池在6kV变电所的应用

为保证变电所在发生故障而失去电压的情况下,必须完成必要的动作保护,必须设有安全可靠的备用直流电源,从而保证在整定动作电流按选定时间跳闸保护。近年来,采用镉镍电池作为事故情况下直流保护电源的使用,收到了理想的效果。本文对镉镍电池在6kV变电所的具体应用进行浅析。

关于电子镇流器的功率因数校正问题的讨论(上)

本文分析了电子镇流器的功率因数校正问题,着重讨论了有源功率因数校正的3种模式(峰值电流控制、固定开通时间、固定频率平均电流连续导通模式)的工作原理、优缺点及适用场合等。