基于耦合电感的新型高增益软开关直流变换器 被引量：15

1

作者 屈克庆 冯苗苗 赵晋斌 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期25-32,共8页

针对升压直流变换器的高增益问题,以一种带有泵升电容的Boost变换器为基础,提出一种基于耦合电感的新型高增益软开关直流变换器。讨论该变换器的工作原理、性能对比分析、关键参数设计,并且通过仿真验证了理论分析的正确性。该变换器通... 针对升压直流变换器的高增益问题,以一种带有泵升电容的Boost变换器为基础,提出一种基于耦合电感的新型高增益软开关直流变换器。讨论该变换器的工作原理、性能对比分析、关键参数设计,并且通过仿真验证了理论分析的正确性。该变换器通过引入耦合电感和倍压电容不仅拓展了调控电压增益的自由度,突破了仅由占空比来提升电压的局限,还减小了输出二极管的电压应力,且耦合电感中的漏感缓解了二极管反向恢复问题。利用有源钳位的方法减小了开关两端的应力,并使所有开关管实现软开通,使电路损耗得以降低。 展开更多

关键词 升压变换器 高增益 耦合电感 有源钳位 倍压电容 零电压开关

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新型带有箝位电容的交错反激变换器的研究 被引量：10

2

作者 马海啸 龚春英 +1 位作者 王红梅 严仰光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第28期107-112,共6页

交错反激变换器可将反激变换器的输出功率提高1倍。但反激变换器开关管关断电压尖峰大和变换器变换效率低的缺点没有得到改善。交错有源箝位反激变换器,克服了反激变换器的缺点,但开关管多,控制较为复杂。该文提出了一种新颖的带有箝位... 交错反激变换器可将反激变换器的输出功率提高1倍。但反激变换器开关管关断电压尖峰大和变换器变换效率低的缺点没有得到改善。交错有源箝位反激变换器,克服了反激变换器的缺点,但开关管多,控制较为复杂。该文提出了一种新颖的带有箝位电容的交错反激变换器并详细分析了其工作原理。该变换器交错的结构和箝位电容的引入使该变换器克服了交错反激变换器和有源箝位反激变换器的主要缺点。具有结构简单,可靠性高,开关管关断电压尖峰小,功率等级较大,效率较高等特点。研制了一台600W的原理样机,并通过实验验证了理论分析的正确。 展开更多

关键词 交错 反激 箝位电容 串联谐振 占空比

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混合钳位式三电平逆变器新型调制策略研究 被引量：7

3

作者 冯思硕 王金花 +1 位作者 杨欢 刘稳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第13期46-54,共9页

对高压、大功率混合钳位式三电平逆变器的结构、工作原理及相应的电压空间矢量进行了分析。并分析了4种电平状态下电流的流通路径,得到了开关状态切换应当遵循的原则。详细研究了电压空间矢量分别在能量馈出和馈入状态下对钳位电容电压... 对高压、大功率混合钳位式三电平逆变器的结构、工作原理及相应的电压空间矢量进行了分析。并分析了4种电平状态下电流的流通路径,得到了开关状态切换应当遵循的原则。详细研究了电压空间矢量分别在能量馈出和馈入状态下对钳位电容电压和中点电位的影响特性,得出了相应的钳位电容电压平衡调制策略和空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略。仿真和实验证明了所提调制策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 混合钳位 中点电位 钳位电容 空间矢量脉宽调制

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单级三电平交流斩波器的控制策略研究 被引量：5

4

作者 李磊 杨君东 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2011年第7期24-26,共3页

提出了新颖的单级三电平交流斩波器的电路结构及拓扑族。该电路结构由三电平变换器以及输入、输出滤波器构成,能够将一种不稳定的、劣质高压交流电直接斩波成稳定或可调的优质正弦交流电。其拓扑族包括Buck式、Boost式、Buck-Boost式等... 提出了新颖的单级三电平交流斩波器的电路结构及拓扑族。该电路结构由三电平变换器以及输入、输出滤波器构成,能够将一种不稳定的、劣质高压交流电直接斩波成稳定或可调的优质正弦交流电。其拓扑族包括Buck式、Boost式、Buck-Boost式等结构。该类交流斩波器适用于高输入电压AC/AC变换场合,具有单级功率变换,拓扑简洁,双向功率流,功率开关电压应力可降低等优点。针对箝位电容电压控制问题,提出箝位电容电压和输出电压瞬时值双反馈控制策略。实验结果证明了该类交流斩波器及其控制策略的正确性及先进性。 展开更多

关键词 斩波器 三电平 箝位电容 双电压反馈控制

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混合箝位式PWM整流器研究 被引量：1

5

作者 冯思硕 张晨 +1 位作者 唐铭 杨欢 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2016年第2期5-7,共3页

针对大功率混合箝位式三电平整流器,分析了其工作原理,对静止a,b,c坐标系下混合箝位式三电平整流器的数学模型进行了详细推导,坐标变换后得到两相同步旋转d,q坐标系下整流器的数学模型。整流器采用基于电网电压定向的直接电流控制策略,... 针对大功率混合箝位式三电平整流器,分析了其工作原理,对静止a,b,c坐标系下混合箝位式三电平整流器的数学模型进行了详细推导,坐标变换后得到两相同步旋转d,q坐标系下整流器的数学模型。整流器采用基于电网电压定向的直接电流控制策略,在Matlab中搭建了仿真模型,并完成了相关实验。仿真和实验证明了数学模型的正确性和控制策略的有效性。 展开更多

关键词 整流器 混合箝位 箝位电容

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全电坦克炮控系统升压电源偏磁抑制方法

6

作者 闫之峰 马晓军 +2 位作者 廖自力 魏曙光 袁东 《装甲兵工程学院学报》 2012年第1期68-71,共4页

基于推挽拓扑结构设计,研究了一种全电坦克炮控系统用升压电源,但推挽电路存在着难以消除的偏磁现象,使得升压电源的可靠性降低。详细阐述了推挽电路中偏磁现象产生的原因,针对性地提出了串入箝位电容、采用电流内环控制、优化电路布局... 基于推挽拓扑结构设计,研究了一种全电坦克炮控系统用升压电源,但推挽电路存在着难以消除的偏磁现象,使得升压电源的可靠性降低。详细阐述了推挽电路中偏磁现象产生的原因,针对性地提出了串入箝位电容、采用电流内环控制、优化电路布局等偏磁抑制方法。实验结果表明：所采用的推挽电路偏磁抑制方法具有结构简单、抑制效果好的优点,提高了全电坦克炮控系统升压电源的可靠性。 展开更多

关键词 推挽 箝位电容 偏磁 尖峰电压

原文传递

推挽正激电路箝位电容的应用研究

7

作者 闫之峰 朱志昆 +1 位作者 张建 李敏裕 《电源技术应用》 2013年第7期1-4,共4页

介绍了一种改进型推挽变压器，并在推挽变压器一次侧两绕组的同名端连接箝位电容，组成了一种新型的电路拓扑结构一推挽正激电路。箝位电容的引入，可以有效抑制推挽变压器的偏磁现象，同时还具有抑制开关管尖峰电压、提高工作效率、减... 介绍了一种改进型推挽变压器，并在推挽变压器一次侧两绕组的同名端连接箝位电容，组成了一种新型的电路拓扑结构一推挽正激电路。箝位电容的引入，可以有效抑制推挽变压器的偏磁现象，同时还具有抑制开关管尖峰电压、提高工作效率、减小输入电流脉动的优点。 展开更多

关键词 推挽正激 箝位电容 偏磁 尖峰电压

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逆变器缓冲电路的设计方法

8

作者 潘海毅 《通信电源技术》 2021年第7期14-16,共3页

逆变器工作时,由于电力电子器件及反并联二极管在开通过程中di/dt的快速变化会导致电流过冲和电磁干扰等问题,因此需要在其电路中串联缓冲电感限制电流的快速变化。以缓冲电感L、钳位电容C为主体并加入吸收电阻R和控制电流流向的缓冲二... 逆变器工作时,由于电力电子器件及反并联二极管在开通过程中di/dt的快速变化会导致电流过冲和电磁干扰等问题,因此需要在其电路中串联缓冲电感限制电流的快速变化。以缓冲电感L、钳位电容C为主体并加入吸收电阻R和控制电流流向的缓冲二极管D构成了逆变器的缓冲电路。在分析逆变器时序换流机制的基础上,归纳了缓冲电路的设计方法,给出了缓冲电感、钳位电容以及吸收电阻的选型计算式,为逆变器缓冲电路的设计提供了参考。 展开更多

关键词 逆变器 缓冲电路 缓冲电感 钳位电容

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基于箝位双子模块的MMC-HVDC起动控制策略 被引量：28

9

作者 薛英林 徐政 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期1-7,共7页

分析了基于箝位双子模块的MMC-HVDC正常自励起动过程,将起动过程分为两个基本阶段,即不控充电阶段和可控充电阶段。利用电路原理方法化简了不控充电阶段的系统等值电路,推导了最大充电电流与限流电阻之间的关系,并指出在该阶段由于二极... 分析了基于箝位双子模块的MMC-HVDC正常自励起动过程,将起动过程分为两个基本阶段,即不控充电阶段和可控充电阶段。利用电路原理方法化简了不控充电阶段的系统等值电路,推导了最大充电电流与限流电阻之间的关系,并指出在该阶段由于二极管箝位作用电容无法充电至额定状态。设计了三种可控充电方法以对电容继续充电获取足够的能量,其中方法一利用直流电压控制器和调制均衡策略,而方法二和方法三则通过改变充电回路中等效内电势和等效电容实现电容完全充电。为充分发挥系统故障穿越能力,设计了直流侧暂时性和永久性故障后的系统自动再起动控制时序。在PSCAD/EMTDC中搭建两端有源的MMC-HVDC系统,仿真结果表明所提出的起动控制策略效果良好。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 箝位双子模块 限流电阻 电容充电 正常自励起动 自动再起动

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具备闭锁和非闭锁模式抑制直流故障电流的新型模块化多电平变换器拓扑 被引量：9

10

作者 束洪春 邵宗学 +2 位作者 江耀曦 包广皎 王文韬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期5526-5540,共15页

现有直流线路短路故障电流抑制方法存在抑制速率与经济性的矛盾。该文提出了可在闭锁和非闭锁两种模式下低成本实现直流故障电流快速抑制的模块化多电平变换器(MMC)子模块拓扑,即五电平钳位交叉子模块(FLCCSM)结构;分析了闭锁和非闭锁... 现有直流线路短路故障电流抑制方法存在抑制速率与经济性的矛盾。该文提出了可在闭锁和非闭锁两种模式下低成本实现直流故障电流快速抑制的模块化多电平变换器(MMC)子模块拓扑,即五电平钳位交叉子模块(FLCCSM)结构;分析了闭锁和非闭锁抑制模式下的直流故障穿越过程;解析了在两种抑制模式下满足故障穿越条件的子模块电容投入到故障回路的配置数量;提出了电容成组投切的均衡控制策略以提升其均压效果。Matlab/Simulink仿真结果表明,FLCCSM-MMC在闭锁模式下能将直流故障电流快速抑制到零,主要用于处置直流永久性故障。在非闭锁模式下能将桥臂电流快速抑制到小于2倍桥臂电流额定值,非闭锁模式下MMC仍具有输送一定功率的能力,适用于处置直流瞬时性故障,且故障前后电容电压保持均衡。FLCCSM-MMC具有故障电流抑制速度快、可靠性高、器件成本低、运行损耗小的优势。 展开更多

关键词 模块化多电平变换器(MMC) 五电平钳位交叉子模块 直流故障电流抑制 闭锁和非闭锁模式 电容电压均衡控制

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混合有源中性点箝位型七电平逆变器及其控制策略 被引量：4

11

作者 胡存刚 董浩 +1 位作者 张云雷 李杰 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期40-49,共10页

为了减少开关器件数量、提高效率、降低逆变器体积,本文提出了一种新型混合有源中性点箝位型七电平逆变器拓扑。该逆变器的每相桥臂由一个T字型三电平拓扑和一个有源中性点箝位型三电平拓扑两部分组成,通过与有源中性点箝位型和层叠式... 为了减少开关器件数量、提高效率、降低逆变器体积,本文提出了一种新型混合有源中性点箝位型七电平逆变器拓扑。该逆变器的每相桥臂由一个T字型三电平拓扑和一个有源中性点箝位型三电平拓扑两部分组成,通过与有源中性点箝位型和层叠式多单元的七电平拓扑的对比,可以发现所提出七电平拓扑具有开关器件少、损耗低和控制策略简单等优点。首先对逆变器的电流传输路径及其工作模态进行了分析,阐述了七电平空间矢量调制的基本原理,使用选择冗余矢量的方法设计了可同时控制悬浮电容电压和中性点电压的综合控制器。最后使用搭建的仿真和实验平台,在不同调制度和功率因数条件下进行了仿真和实验研究,验证了所提出拓扑和控制策略的可行性与有效性。 展开更多

关键词 七电平逆变器 混合型 有源中性点箝位 空间矢量调制 悬浮电容电压 中性点电压

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混合钳位式三电平变流器控制方法研究 被引量：1

12

作者 蔡奇宏 陈晓 +1 位作者 陈丹霏 刘建芳 《电气传动》 北大核心 2020年第9期47-52,共6页

分析了混合钳位式三电平逆变器的4种开关工作状态及其钳位桥臂内侧功率开关器件关断过电压的原理,对其64种电压空间矢量在不同功率因数情况下对中点电位的影响特性进行分析,并给出了独特的中点电位平衡调制策略;在对钳位电容电压充、放... 分析了混合钳位式三电平逆变器的4种开关工作状态及其钳位桥臂内侧功率开关器件关断过电压的原理,对其64种电压空间矢量在不同功率因数情况下对中点电位的影响特性进行分析,并给出了独特的中点电位平衡调制策略;在对钳位电容电压充、放电过程分析的基础上,针对不同能量流动方向,分别提出了利用开关状态切换的方式实现钳位电容电平衡的调制策略,并给出了详细的电压空间矢量优化选择方法。设计了基于TMS28335+XinlinxCPLD/FPGA的控制电路和主电路,验证了其钳位机制的正确性及调制方法的有效性。 展开更多

关键词 混合钳位 钳位过电压 中点电位平衡 钳位电容电压平衡 优化调制

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非理想条件下有源箝位正激电路小信号模型分析

13

作者 华晓辉 林维明 黄俊来 《通信电源技术》 2008年第2期1-3,共3页

有源箝位正激变换器相对于其它复位方式,有很多优点,然而当输入源和负载发生变化时,却造成系统的不稳定性。文中分析了有源箝位正激变换器中复位电容对其小信号特性的影响,在考虑原边主管导通电阻的基础上,应用状态空间平均法,首次推导... 有源箝位正激变换器相对于其它复位方式,有很多优点,然而当输入源和负载发生变化时,却造成系统的不稳定性。文中分析了有源箝位正激变换器中复位电容对其小信号特性的影响,在考虑原边主管导通电阻的基础上,应用状态空间平均法,首次推导其小信号模型,并运用Mathcad仿真了该模型的频率特性,结合控制理论根之和的概念,分析了非理想条件下的有源箝位正激电路的小信号模型。 展开更多

关键词 有源箝位正激变换器 复位电容 小信号模型

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一种五电平ANPC变换器的调制技术研究

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作者 耿后来 李星 +2 位作者 曹伟 徐清清 李顺 《通信电源技术》 2021年第12期18-21,共4页

分析一种带悬浮电容的中性点钳位五电平逆变器的工作原理,针对其在高压时的模块应力和输出电流质量问题,结合最近矢量调制和悬浮电容平衡控制的方案,提出了一种基于平均概念的调制技术,产生所需的交流输出电压,降低功率模块应力的同时... 分析一种带悬浮电容的中性点钳位五电平逆变器的工作原理,针对其在高压时的模块应力和输出电流质量问题,结合最近矢量调制和悬浮电容平衡控制的方案,提出了一种基于平均概念的调制技术,产生所需的交流输出电压,降低功率模块应力的同时降低输出电流的总谐波失真(Total Harmonic Distortion,THD)。仿真研究验证了此方案的正确性,最后通过实验结果证明了所提调制技术的有效性。 展开更多

关键词 有源中性点钳位 悬浮电容平衡控制 五电平 脉宽调制

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