高压双向晶闸管及换向特性研究

高压软启动、电气驱动和静态无功功率补偿等高压装置应用中,常需采用多只普通晶闸管反并联结构和多组串联,为减小体积和降低重量可采用高压双向晶闸管替代普通晶闸管的反并联,但集成于同一芯片的反并联晶闸管器件换向特性受载流子的影响较大。针对高压双向晶闸管的反并联应用需求,对双向晶闸管芯片结构开展分析,通过提高短基区浓度、采用pnp横向隔离结构、局部控制载流子少子寿命,提升了芯片抗干扰能力,成功研制出全压接式高压四端双向晶闸管,简化了反并联组件结构,降低了组件的体积、重量和成本。

矿用电磁先导阀换向特性低功耗测试平台设计

电磁先导阀是综采工作面实现无人化开采的核心元部件之一,目前矿用电磁先导阀测试方法多采用乳化液泵作为液源,功耗较大,此外,系统压力调节多采用手动调节方式,效率低。针对上述问题,设计了一种矿用电磁先导阀换向特性低功耗测试平台。该平台包括液压系统和测控系统2个部分。液压系统主要包括电气比例阀、气液增压泵、被试阀、蓄能器等部件,采用双头气液增压泵作为液源,以降低能耗;采用电气比例阀调节气液增压泵入口气压,将被试阀入口压力调节至所需值,实现系统压力自动调节。测控系统包括上位机、采集卡、程控电源、电气比例阀控制器(PID控制器)、多种传感器等,根据传感器安装和精度要求,选用激光位移传感器测试电磁铁顶杆位移,并采用PID控制器调节电磁先导阀进液口的压力。该平台可实现电磁先导阀换向过程中各项性能指标的实时动态监测和数据存储,包括电压、电流、进出口压力、顶杆位移、动态响应时间和实时功耗等,最大功率仅为800 W,提升了测试安全性和效率,大幅度降低了系统能耗,为研究人员提供了高效、可靠的测试和验证手段。

直驱容积控制绞车型升沉补偿系统动力机构的仿真与实验

搭建了直驱容积控制绞车型升沉补偿系统动力机构的试验台,介绍了动力机构所用A10VG型闭式变量泵的工作原理。利用AMESim软件建立变量泵和动力机构试验台的仿真模型,对变量泵的排量调节机构的动作过程和控制电流-排量特性进行了仿真分析,对动力机构的静态特性、动态特性、换向特性进行仿真和实验研究。仿真和实验结果表明:建立的直驱容积控制绞车型升沉补偿系统动力机构的仿真模型和参数设置是基本准确的,但仍需进一步优化和完善。研究结果为绞车型升沉补偿系统的后续深入研究提供了依据。