热-应力老化作用对电容器用BOPP薄膜绝缘性能的影响

为了研究热-应力老化作用对电容器用双向拉伸聚丙烯(biaxially oriented polypropylene,BOPP)薄膜绝缘性能的影响,本文对电容器用厚度为7.8μm的BOPP薄膜进行120℃下单向拉伸,在应力分别为0、10、20、40 N下进行168 h的老化处理,利用万能材料试验机测试了其拉伸应力应变特性,在85℃条件下测试了试样的电导率、介电常数和直流击穿等电气特性,并通过热刺激去极化电流分析了热-应力老化作用对BOPP薄膜陷阱特性的影响。结果表明:热-应力的老化作用导致BOPP薄膜电导率明显上升,热的作用导致介电常数的下降,单向应力的作用导致介电常数的上升。此外,热刺激去极化电流测试结果表明,热-应力老化作用导致BOPP薄膜中能级较深陷阱密度显著上升。上述结果表明,热-应力老化作用导致电容器用BOPP薄膜电气性能下降,应增强对其重视和研究。

宁波5号线(一期)客室照明设计仿真分析

阐述轨道交通车辆客室照明设计方案和灯具选型,利用LightTools和DIALux软件分别对客室灯具的选型和排布方式进行仿真模拟,通过试验验证分析客室照明方案,为轨道车辆客室照明设计提供新的设计思路。

空气超音速火焰喷涂、冷喷涂与电镀制备电触头银层的组织结构与摩擦磨损性能对比

电触头是电力输送系统中的关键元器件,其失效方式与触头表面涂层的磨损密切相关。采用空气超音速火焰喷涂工艺(HVAF)和冷喷涂工艺(CS)分别制备了银涂层;采用往复摩擦试验研究了涂层在不同载荷、频率条件下的摩擦磨损性能,并与电镀银镀层的性能进行了对比;采用扫描电镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)研究了涂层磨痕的表面形貌和成分,并对涂层的摩擦磨损机理进行了分析和讨论。结果表明:空气超音速火焰喷涂和冷喷涂工艺均可制备较厚的致密银涂层;冷喷涂制备的银涂层硬度较高,在高频、高载荷条件下具有较小的摩擦系数和较低的磨损量;空气超音速火焰喷涂和冷喷涂制备的银涂层的磨损机制主要为疲劳磨损。

一种超宽输入范围的自供电系统设计

在电力电子系统中,高电压大电流的主回路的功率器件两端拥有丰富的电能。以输入超宽范围的反激式开关电源为核心,设计一个隔离式直流供电系统。该系统还以可充磷酸铁锂电池为辅助电源,并包含保护电池的电池智能管理系统,且具备双电源自动切换和升压功能。本系统在输入50~700 V之间稳定工作,实现了电能再利用,提高了能源利用率。同时,有效解决了高压主回路和低压控制回路的电气隔离问题,具有广阔的工业应用前景。

超级电容储能的高性能集成三端口变换器设计及仿真模拟

作为当今主要的电化学储能元件之一,超级电容因其功率密度高、工作条件限制少等优点具有广阔的发展前景。为了更好地发挥超级电容的优越特性、降低系统的成本,本工作提出一种适用于超级电容储能的集成三端口变换器。超级电容储能端口通过双向Cuk变换器与输入端口连接,既能满足超级电容宽电压工作特性带来的升降压要求,还能获得连续、纹波小的端口电流。另一方面,超级电容和输入端口均通过boost-半桥变换器与输出端口连接,并与双向Cuk变换器实现深度的元件复用,因此所需元件少、成本低。根据输入端口和输出端口之间的功率关系,所提出的集成三端口变换器共有四种不同的工作模态。在不同模态下,变换器的工作原理基本相似,仅端口电流的大小和方向将发生改变,具有良好的一致性。本文以输入端口同时向超级电容储能端口和输出端口传递能量的模态为例,详细分析了变换器的工作原理,并进一步推导出了三个端口之间的电压增益、元件的电压电流应力。最后,通过搭建仿真模型,验证了变换器工作在四种模态下的有效性。本研究有助于推动集成三端口变换器在超级电容储能系统中的应用,继而助力超级电容储能的进一步推广应用。

直流分布式系统源荷对等型阻抗比判据研究

传统直流系统的稳定性判据建立在明确区分源荷变换器的基础上。在储能单元加入后储能变换器将在源荷的角色间来回切换,这一特点对系统的稳定性判据提出了新的挑战。首先,建立多源系统稳定性模型,分别以传统阻抗比判据中右极点存在的数目与源荷变换器不对等的地位对多源系统中潜藏的不稳定区域进行了溯源。然后,构造出能解决该问题的源荷对等型阻抗比判据,并阐述了其特点与案例。最后,参照所提出的新判据及特征值法,描绘出了直流分布式系统中传统判据判断失准的区域。通过实验和建模,从时域、奈奎斯特曲线和零极点分布3个角度验证了所提判据的优势。由此表明,所提出的判据对直流分布式系统稳定性的研究具有重要的理论与实际意义。

飞跨电容型三电平电路在超级电容能馈系统中的应用研究

超级电容能馈系统是储能式回馈系统的重要发展方向,然而超级电容器较高的器件成本限制了其推广应用。为了降低超级电容储能系统成本,本工作从拓宽超级电容工作电压范围、提升能量利用率的角度出发,论述了超级电容能馈系统中传统双向DC/DC方案存在的不足,通过对三电平电路的对比研究,提出了一种适用于超级电容能馈系统的飞跨电容型三电平电路结构,并详细分析了该电路的工作模态及其PWM控制方法,最后通过PSIM软件仿真验证了理论分析的正确性。相比于传统两电平DC/DC方案,本文提出的三电平电路结构将超级电容的工作电压范围拓宽了1倍,提高了系统能量利用率。同时,该电路可以提高系统耐压、降低输出谐波及拓扑损耗,在制动能量/势能回馈这种大功率充放电场合具有广泛的应用前景。

金属化薄膜电容器自动锡焊及视觉检测技术研究

为了实现金属化薄膜电容器自动锡焊,首先进行元件摆放工装设计,运用视觉定位系统,对需要锡焊的位置进行准确定位;配合自动锡焊系统及锡焊工艺参数的控制,实现焊点的自动焊接;最后采用视觉检测系统对焊点的位置、尺寸、缺陷等参数进行检测与判定,通过拉脱试验测试锡焊点的拉力值检测焊接强度。研究结果表明,本系统可以实现金属化薄膜电容器的自动锡焊与焊点质量检测,能够满足焊点质量要求,焊点一致性与稳定性较好。

提高薄膜电容器耐电压特性的研究

薄膜电容器作为铁路行业的关键零部件,在机车的牵引系统和辅变系统中起到重要作用,鉴于此,其运行安全性受到越来越多的关注。薄膜电容器的运行故障主要有击穿、漏夜、爆炸等,其中击穿是薄膜电容器常见的一种故障模式。就如何降低薄膜电容器击穿概率进行研究,以帮助电容器厂家提高电容器的耐压特性。

降低薄膜电容器ESR的研究

等效串联电阻(Equivalent Series Resistance,简称ESR)作为薄膜电容器的一个重要设计参数,在DC-link电容器运行过程中,会因发热过大而缩短电容器运行寿命,给企业带来损失。设计更低的ESR,可以有效降低电容器发热,降低电容器的能量损失,从而提高电容器运行寿命。研究如何降低薄膜电容器ESR,以此提高电容器的实际运行寿命。

金属化薄膜电容器扁形元件自动锡焊系统

金属化薄膜电容器扁形元件体积大,种类多,且产品特殊,现有扁形元件的焊接多为手工作业.为提高生产效率,减轻作业强度,设计了金属化薄膜电容器扁形元件自动锡焊系统采用这一系统,通过控制锡焊工艺参数,能够实现扁形元件的自动锡焊,焊点一致性与稳定性较好.

卧式加工中心Z轴故障处理

通过对THK46100卧式加工中心的实践学习,从所加工产品的实际出发,分析Z轴故障原因及处理方法。将详细的理论分析同实践操作相结合,给出了消除反向间隙的方法。对研究工作给出认识和评价,对主要结论加以概括,并展望了丝杠丝母传动型设备的维护保养工作。

国际市场调整背景下我国工业品出口面临的挑战和机遇探索

国际市场发生的调整使中国工业品出口的成本大大地增加,特别是在中国工业品自主品牌效应不足,缺乏知识产权、贸易壁垒扩大、汇率波动等的影响下,国际市场对于中国工业品的需求降低,针对这种情况,中国贸易政策需要做出大幅的改善,增强与国际市场的接触,抓住工业企业发展机遇,提高自主创新能力,使工业品的出口逐步的扩大,占据更多的国际市场份额。

基于DSP的激光测距防撞系统

激光测距是一种高精度测距方法,基于DSP的激光测距仪采用相位法进行激光测距并防撞,介绍了其硬件及软件设计方案;该测距仪比市场上现有的测距仪具有更高的性价比,可广泛应用于车辆防撞预警系统中。

新能源汽车高效分步式充电机系统

新能源汽车高效分步式充电机系统将超级电容储能模块并接到AC/DC充电模块和DC/DC充电模块之间形成中间储能模块,利用超级电容快速放电的能力将系统输入端一个持续的小功率能量输入转换成充电机工作时输出端的一个短时间大功率能量输出。详细介绍新能源汽车高效分步式充电机系统的结构组成,对AC/DC模块、超级电容储能模块、DC/DC模块等几个重要环节进行详细说明,阐述分步式充电机系统的主要功能和主要创新点。

金属化膜电容器可靠寿命预估方法

提出一种能够度量金属化膜电容器正常工作的可靠寿命预估方法。对若干电容器样本进行加速寿命试验,根据试验结果的分布类型和电容器可靠度要求,进行置信下限预估,得到电容器的可靠寿命。选取10个样本,对某金属化膜电容器产品进行可靠寿命预估,得到产品可靠寿命为24.85万小时,满足不少于20万小时的设计要求。方法经济、有效,仅需选取6~20个样本,即可较为准确地度量电容器可靠寿命。对基于置信下限预估的可靠寿命计算公式中的相关参数予以替换,也可用于计算其他电容器的可靠寿命。

机车变流器直流及滤波电容器的失效原因与抑制措施研究

交流传动机车目前多采用电压源型变流器,中间回路需要大量支撑电容衔接整流和逆变两个环节,但在使用过程中时有电容或设备损坏发生。针对此类问题进行集中阐述与分析,并结合实际运行情况,提出了相应的改进和抑制措施。