间断供能的引信装定数据双向传输方法

现有的感应装定引信电路在装定信息反向传输过程中能量利用率低,因此大容量数据在传输过程中引信没有足够的能量接收数据。针对此问题,提出间断供能的引信装定数据双向传输方法。该方法中装定器对引信间断供电,在数据下传完成后,装定器依据数据多少字节停顿1ms左右,在这期间内引信将数据上传回去,由装定器检测判断反向传输数据是否正确,从而判断装定正确与否。试验表明,该方法能可靠的实现装定数据反向传输,并有效提高装定信息反向传输阶段的能量利用率,使大容量数据能可靠的传输。

采用新型负载恒流供电复合谐振网络的无线电能传输系统

针对传统LC谐振拓扑无线电能传输(WPT)系统在负载动态变化时,无法实现负载恒流供电及系统工作频率失谐问题,提出一种新型一次侧LCL、二次侧LCC复合谐振网络无线电能传输系统。首先,在基波条件下,依据漏感模型建立了磁路机构等效电路,得到了谐振频率和输出电流表达式;然后,通过系统参数优化设计,进一步推导出了复合谐振网络中实现负载恒流供电以及系统谐振工作频率稳定的条件。仿真结果表明,基于参数优化设计的新型复合谐振网络无线电能传输系统,能够实现负载无线恒流供电,并且系统工作频率稳定。实验结果验证了理论分析和仿真分析的正确性和有效性。

Y/Δ接线变压器漏感参数的识别方法

提出一种变压器漏感的识别方法,该方法无需改变变压器Δ侧的TA配置,无需测量绕组电流,直接利用Δ侧线电流,在分相列写回路方程的基础上,消去Δ侧绕组环流的影响,利用最小二乘法识别漏感,解决了Y/Δ接线方式下三相变压器的漏感计算问题。讨论了T型等效电路模型中漏感参数的可辩识性和算法的误差,指出只有在系统处于暂态过程中,才可以有效地对漏感参数进行辩识。给出了一种提高识别算法准确性的改进方案,并对方案进行了验证。EMTP仿真结果表明,基于该算法能够正确识别各相的漏感,虽然由于模型误差可能会使结果存在偏差,但漏感的内部故障特征明显,可以用于构建超高压大容量变压器及220kV以下电力变压器的新型保护原理,具有良好的应用前景。

基于等值回路平衡方程的变压器保护原理

利用在正常运行及励磁涌流状态下,由原副边绕组回路方程得到的回路平衡方程值为零,而在内部故障状态下回路平衡方程值不再为零这一特征,构成了基于回路方程的变压器保护原理,并推导出应用于单相变压器、三相Y/Y、 Y/△接法变压器的保护动作方程。由于变压器绕组漏感参数难以求取,且在运行过程中绕组变形将会导致漏感参数发生变化,文中采用最小二乘算法对变压器漏感参数进行实时在线估算,以提高算法灵敏度。动模试验表明:该算法原理清晰,能够不受励磁涌流的影响,快速可靠地识别变压器各种故障,且特征明显,其动作门坎有较大的裕度。

高频变压器分布参数的实验研究

高频变压器是开关电源最重要的组成部分,在系统中起着能量传输、电压匹配以及电路隔离的作用。因此在大功率开关电源中高频变压器性能的好坏是整个系统设计的关键。针对高频变压器性能中分布参数对系统带来的不利影响,在传统变压器模型的基础上建立了高频变压器的电路等效模型,通过理论分析高频变压器分布参数的变化规律,得出减小变压器漏感与分布电容的具体措施。最后通过实验证明这些措施对于变压器分布参数起到了较好的抑制作用。

炮口感应装定引信电路低功耗设计

在分析炮口感应装定电子时间引信工作原理的基础上,结合炮口感应装定引信电路的工作特点,应用单片机对引信电路进行低功耗设计。采用低压供电、间断供电、独立高低频时钟在线切换,以及软件设计技术等方法来降低引信电路的总功耗。根据引信电路各模块的工作电流、电压及工作时间,估算整个系统的总功耗。结果证明该文方法满足引信电路的功耗设计要求。

高频开关电源功率变压器的漏感

随着开关电源的日益广泛应用,电源的高频化、小型化等导致电磁干扰(EMI)问题在大多数应用环境中十分突出。作为开关电源核心部件的功率变压器的漏感是高频开关电源的主要干扰源之一。论述了高频开关电源中与功率变压器漏感有关的电磁干扰,分析了漏感产生的原因,讨论了漏感的计算方法,并给出了测量漏感的常用方法。

大功率中频变压器漏感计算及其校正方法

为在设计阶段对大功率中频变压器漏感值进行准确法估算,基于中频变压器一维等效模型,根据漏磁场分布特征,通过能量法进行了变压器漏感参数解析公式推导。在此基础上,根据理想漏磁场模型与实际的差异,修正了解析公式中绕组的电导率与漏磁场的计算高度。通过比较两台样机在50 Hz^10 k Hz频段下的漏感实测与计算结果,证实了对这2个参数同时进行校正,可使变压器漏感计算误差减小到5%以内,并进一步分析了仍然存在的误差产生的原因。通过样机1与样机2的漏感值对比,证明了绕组交叉换位技术可有效减小变压器漏感。

双串联谐振双向三端口DC/DC变换器选频解耦控制研究

针对双串联谐振双向三端口DC/DC变换器,提出一种可抑制寄生漏感影响的选频解耦控制方案。通过分析输出绕组漏感对两输入端口耦合关系的影响,选择特定开关频率和谐振频率比值,抑制两输入端口之间的功率耦合关系,实现对多输入端口功率解耦控制的目的。分析解耦系统的稳态工作模式,确定变换器不同工作模式下各端口功率特性,并采用移相控制策略实现恒压输出及各端口功率的自动平衡调节。仿真和实验结果验证了上述理论的正确性和控制方案的可行性。

新型无接触感应耦合电能传输技术研究综述

阐述了无接触感应耦合电能传输技术的工作原理,给出了感应耦合电能传输技术的基本定义.对松耦合变压器的典型物理结构进行了分析与比较,对无接触感应耦合电能传输系统主电路拓扑结构进行了深入研究,得出了系统在不同结构下的等效电路,推导了不同漏感补偿拓扑下的补偿参数.分析了无接触感应耦合电能传输系统中高频逆变器结构及性能,并对系统的功率传输及控制情况进行了分析.结合目前无接触感应耦合电能传输技术的研究现状与不足,探讨了无接触感应耦合电能传输技术的发展趋势与研究方向.

高频变压器漏抗对IGBT逆变电源工作状态的影响

以20kHzIGBT逆变焊机的高频变压器设计为例,变压器的磁心分别用铁氧体和非晶材料制成,对其性能进行了测试和对比分析,并论述了由于磁心材料及形状不同和绕组的排布不同,引起变压器漏抗变化,造成变压器输出波形差异很大,势必对逆变焊接电源工作状态造成不利的影响。对此提出了变压器设计时应注意的问题及抑制漏抗影响的措施。

大功率中频变压器多目标参数优化设计

为了对电力电子牵引变压器300 k W功率单元中的中频变压器(HPMFT)进行优化设计,分析了大功率中频变压器绕组高频损耗、铁芯高频损耗以及漏感参数的计算方法。在此基础上,利用自由参数扫描法建立了其设计流程,依据综合评价系数选择了兼顾变压器损耗、漏感与质量的最优方案。按照最优方案制造了样机,并对其参数进行了测试。对比解析设计与实验测试结果可知,样机铜耗、铁耗、漏感与质量的误差分别为7.99%、12.75%、6.98%和2.21%,均在可接受范围内,验证了该设计方法的正确性与有效性。

基于磁链分区的大功率中频变压器漏感参数计算方法

基于中频变压器磁场一维等效模型,根据其分布特征,利用磁链分区思想,进行了中频变压器漏感参数解析计算公式推导。在此基础上,假设磁通与其所在区域的绕组不交链或全交链。通过取这两种假设条件下的平均值来简化漏感参数计算过程与解析表达式。通过比较计算与实测结果,证实了这种计算方法的正确性与有效性。

考虑分布电容的高压直流电源谐振参数设计

寄生参数参与谐振使得谐振型高压直流电源参数设计困难,为了简化设计,详细讨论了考虑寄生参数的谐振型高压直流电源工作特性,提出了直接采用变压器分布电容作为并联谐振电容的设计思路,建立了基于基波分析法的简单实用的R-C等效负载模型,仿真证明了该模型在较大的频率范围内具有很好的精度,在此模型的基础上提出了设计电路谐振参数与工作频率的图表法,根据该方法设计了直接利用寄生参数作为谐振参数的80kV/80kW的高压直流电源,实验证明利用该方法能够达到较好的设计效果。

引信体外射频电源技术研究

该文提出了一种引信体外射频电源技术 ,通过分别置于发射器和引信中的初、次级耦合线圈 ,实现能量的非接触传输 ,对引信体内电容充电 ,为引信电路和起爆装置提供所需的能量。在低耦合系数条件下 ,通过基于初级漏感的E类功率放大器和次级漏感的补偿方法 ,提高电容充电电流和传输效率。

工频磁场抗扰度试验装置校准的研究

工频磁场感应线圈作为电磁兼容中检验设备抗扰度的标准装置,其各项技术性能的准确性和稳定性直接影响着测试结果,故磁场线圈的校准显得尤为重要。针对校准线圈过程中容易受到周围环境因素干扰的问题,着重从变流器的漏磁现象进行分析,通过比较漏磁方向与线圈法线方向的关系,总结出了变流器漏磁方向对测量结果的影响,即当二者方向一致时,对测量结果影响较大;当二者方向垂直时,对测量结果几乎没影响。同时,提出了如何解决此问题的方法,从而保证校准结果的准确可靠。

反激式开关电源钳位保护电路设计仿真研究

变压器作为反激式开关电源的核心部件,完成能量传递的功能,但由于自身漏感的存在,会导致开关管在关断瞬间承受很高的尖峰电压,将击穿开关管。针对上述问题,设计了钳位保护电路,目的是降低尖峰电压峰值,使开关管工作在安全电压范围内。钳位保护电路的设计难点在于电路参数的确定,以往通常由经验设计电路的参数,设计方法没有理论依据。分析了钳位保护电路的原理,提出了具体的参数设计方法,利用saber软件对其进行仿真,验证了钳位保护电路具有有效抑制漏感尖峰的作用。

一种单级无电解电容LED驱动电路

基于Flyback的单级LED驱动电路的隔离变压器漏电感严重影响了驱动电路的工作效率,同时由于电解电容的存在,缩短了LED驱动电路的寿命。研究了一种带漏电感能量回馈通路的Buck-Boost＋Flyback单级PFC驱动电路,利用一个二极管作为变压器漏电感能量回馈通路,消除开关管上的电压尖峰。建立了一定输出功率条件下中间级电容两端上限电压与电容值之间的函数关系,根据关系曲线选取合理的瓷片电容取代电解电容。研制一台输入130～260 V,输出为33 V/150 mA的实验样机验证了理论的正确性。

应用于绕组变形检测的电力变压器漏电感参数有限元计算方法研究

针对电力变压器运行过程中绕组变形导致绕组漏电感参数发生变化的基本特征,提出利用有限元软件ANSYS对电力变压器铁心和绕组进行建模,仿真计算变压器漏电感参数;同时提出通过改变绕组的基本几何尺寸模拟绕组变形,为电力变压器绕组变形检测的变形判据研究提供一定的理论基础。

引信炮口感应供电技术研究

引信感应信息装定时,由于要在出炮口瞬间之前建立引信装定电源,采用常规化学电源不能满足快激活的需要,文章提出,在不更改炮管材料且炮口不安装磁钢条件下,在信息装定线圈之前加装强电磁供电线圈,采用电磁感应先行建立引信装定电源的方法,并分析了其两种实现途径:一是恒流装定线圈炮口感应供电,二是变流装定线圈炮口感应供电。前者的效果等同于磁后坐电机,但引信上只安装线圈,后者即为空芯变压器。仿真结果表明,采用感应供电,能量可以满足低功耗电子时间引信工作需要。感应供电技术为无(储备)电源引信的供电提供了一种可行途径。