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矿用本安电源Buck变换器设计研究
被引量：
10
1
作者
丁鑫
朱凯
+1 位作者
高翔
夏文刚
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2014年第3期98-101,共4页
基于纹波和本质安全的要求,对矿用本安电源Buck变换器连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)下,载入电压-负载构成的平面上4个工作区域的工作原理进行分析,分析输出纹波的影响因素。根据最大输出纹波电压和本安判据的要求,得出Buck电...
基于纹波和本质安全的要求,对矿用本安电源Buck变换器连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)下,载入电压-负载构成的平面上4个工作区域的工作原理进行分析,分析输出纹波的影响因素。根据最大输出纹波电压和本安判据的要求,得出Buck电路中电容电感参数的范围,给出矿用本安电源Buck变换器的设计方法和步骤。根据实际应用搭建系统测试平台,实验结果验证了理论分析的正确性和有效性。
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关键词
BUCK变换器
纹波电压
本安
判据
优化设计
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职称材料
爆炸性环境电感分断放电引燃能力及本安性能评价方法
被引量：
3
2
作者
赵永秀
王骑
+1 位作者
王瑶
李明庚
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第S02期867-874,共8页
应用于煤矿井下的电子电气设备必须通过本质安全评价,以确保其正常工作与发生规定故障时均不具备引燃爆炸性气体的能力。为了探究电感分断放电引燃能力的影响因素及其关系,通过IEC火花试验平台对简单电感电路进行分断放电试验,分析发现...
应用于煤矿井下的电子电气设备必须通过本质安全评价,以确保其正常工作与发生规定故障时均不具备引燃爆炸性气体的能力。为了探究电感分断放电引燃能力的影响因素及其关系,通过IEC火花试验平台对简单电感电路进行分断放电试验,分析发现电弧电流极限值为分断初始电流,电弧电压极限值随电源电压与电感增大而增大;得到电弧电压极限值对应电弧电流变化率随电感变化的拟合关系式,发现其绝对值随电感增大近似呈幂函数关系减小;将简单电感电路等效为时变电压源的电阻电路模型分析发现电弧功率极限值随分断初始电流、电源电压与电感的增大而增大。基于试验数据和易燃易爆环境下的纯电阻电路与简单电感电路的临界引燃曲线,推导出以临界引燃功率与能量描述爆炸性环境电感分断放电引燃能力的数学表达式,发现电源电压、分断初始电流及电感的增大均使得分断放电的引燃能力增强;基于此,提出了爆炸性环境电感分断放电的本安性能评价方法,对其分析发现:仅当电感能量小于临界引燃电感能量,且电弧功率极限值小于临界引燃功率时,该简单电感电路不具有引燃能力,为本质安全电路。通过与现有本安性能评价方法以及基于IEC火花试验装置的爆炸性试验评价结果对比,证明了所提出引燃能力评价方法的可行性与可靠性,并可良好适用于电感较小等极端场合。
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关键词
电感分断放电
放电特性极限值
引燃能力
电弧功率
本安
判据
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职称材料
三相交错并联磁集成Boost变换器的内部本质安全特性
被引量：
16
3
作者
杨玉岗
祁鳞
吴建鸿
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第4期54-62,共9页
为了解决传统矿用本质安全开关变换器存在电气性能指标(如大功率,低输出电压纹波,高效率)要求大电感、大电容与本质安全(本安)特性要求小电感、小电容的矛盾,本文将交错并联磁集成理论应用到传统单通道Boost变换器中,提出等效电气电感...
为了解决传统矿用本质安全开关变换器存在电气性能指标(如大功率,低输出电压纹波,高效率)要求大电感、大电容与本质安全(本安)特性要求小电感、小电容的矛盾,本文将交错并联磁集成理论应用到传统单通道Boost变换器中,提出等效电气电感和等效本安电感的概念,通过增大等效电气电感和减小等效本安电感使变换器能同时满足电气性能和本安性能的要求,并在此基础上分析了三相交错并联磁集成Boost变换器的内部本安特性,得出该变换器的内部本安判据。与传统单通道Boost变换器以及三相交错并联Boost变换器相比,三相交错并联磁集成Boost变换器在电气性能和本安性能上均有显著的提高,通过实验表明了理论分析的正确性。
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关键词
磁集成
等效
本安
电感
等效电气电感
内部
本安
判据
下载PDF
职称材料
本质安全型交错并联磁集成Boost变换器的分析
被引量：
2
4
作者
杨玉岗
祁鳞
+1 位作者
吴建鸿
宁浩轩
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2014年第9期14-18,40,共6页
为了解决普通单相本质安全型开关电源不能同时兼顾电气性能和本质安全(简称本安)性能的矛盾,本文将交错并联磁集成理论引入到本安型开关变换器中,以交错并联磁集成Boost变换器为例,分析其输出本安特性以及内部本安特性,得出其输出本安...
为了解决普通单相本质安全型开关电源不能同时兼顾电气性能和本质安全(简称本安)性能的矛盾,本文将交错并联磁集成理论引入到本安型开关变换器中,以交错并联磁集成Boost变换器为例,分析其输出本安特性以及内部本安特性,得出其输出本安判据以及内部本安判据;并与普通单相Boost变换器在满足电气性能/本安性能的条件下,比较其本安性能/电气性能,得出交错并联磁集成Boost变换器能够有效提高变换器的电气性能以及本安性能的结论。最后通过实验验证了理论分析的正确性。
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关键词
电气特性
本安
特性
磁集成
输出
本安
判据
内部
本安
判据
下载PDF
职称材料
题名
矿用本安电源Buck变换器设计研究
被引量：
10
1
作者
丁鑫
朱凯
高翔
夏文刚
机构
中国矿业大学孙越崎学院
中煤科工集团上海研究院
出处
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2014年第3期98-101,共4页
基金
2013年国家自然科学基金(51304191)
2013年国家高技术研究发展计划(863计划)重点项目(SS2012AA061204)
文摘
基于纹波和本质安全的要求,对矿用本安电源Buck变换器连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)下,载入电压-负载构成的平面上4个工作区域的工作原理进行分析,分析输出纹波的影响因素。根据最大输出纹波电压和本安判据的要求,得出Buck电路中电容电感参数的范围,给出矿用本安电源Buck变换器的设计方法和步骤。根据实际应用搭建系统测试平台,实验结果验证了理论分析的正确性和有效性。
关键词
BUCK变换器
纹波电压
本安
判据
优化设计
Keywords
Buck convertor
ripple voltage
safe power criterion
optimization design
分类号
TD61 [矿业工程—矿山机电]
下载PDF
职称材料
题名
爆炸性环境电感分断放电引燃能力及本安性能评价方法
被引量：
3
2
作者
赵永秀
王骑
王瑶
李明庚
机构
西安科技大学电气与控制工程学院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第S02期867-874,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51604217,51777167)
文摘
应用于煤矿井下的电子电气设备必须通过本质安全评价,以确保其正常工作与发生规定故障时均不具备引燃爆炸性气体的能力。为了探究电感分断放电引燃能力的影响因素及其关系,通过IEC火花试验平台对简单电感电路进行分断放电试验,分析发现电弧电流极限值为分断初始电流,电弧电压极限值随电源电压与电感增大而增大;得到电弧电压极限值对应电弧电流变化率随电感变化的拟合关系式,发现其绝对值随电感增大近似呈幂函数关系减小;将简单电感电路等效为时变电压源的电阻电路模型分析发现电弧功率极限值随分断初始电流、电源电压与电感的增大而增大。基于试验数据和易燃易爆环境下的纯电阻电路与简单电感电路的临界引燃曲线,推导出以临界引燃功率与能量描述爆炸性环境电感分断放电引燃能力的数学表达式,发现电源电压、分断初始电流及电感的增大均使得分断放电的引燃能力增强;基于此,提出了爆炸性环境电感分断放电的本安性能评价方法,对其分析发现:仅当电感能量小于临界引燃电感能量,且电弧功率极限值小于临界引燃功率时,该简单电感电路不具有引燃能力,为本质安全电路。通过与现有本安性能评价方法以及基于IEC火花试验装置的爆炸性试验评价结果对比,证明了所提出引燃能力评价方法的可行性与可靠性,并可良好适用于电感较小等极端场合。
关键词
电感分断放电
放电特性极限值
引燃能力
电弧功率
本安
判据
Keywords
Inductor-Disconnected-Discharge(IDD)
maximum discharge characteristic
ignition capability
arc power
intrinsically safe criterion
分类号
TD608 [矿业工程—矿山机电]
下载PDF
职称材料
题名
三相交错并联磁集成Boost变换器的内部本质安全特性
被引量：
16
3
作者
杨玉岗
祁鳞
吴建鸿
机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第4期54-62,共9页
基金
国家自然科学基金(51177067)
教育部留学回国人员科研启动基金(2009-1341)
辽宁省自然科学基金(20102092)资助项目
文摘
为了解决传统矿用本质安全开关变换器存在电气性能指标(如大功率,低输出电压纹波,高效率)要求大电感、大电容与本质安全(本安)特性要求小电感、小电容的矛盾,本文将交错并联磁集成理论应用到传统单通道Boost变换器中,提出等效电气电感和等效本安电感的概念,通过增大等效电气电感和减小等效本安电感使变换器能同时满足电气性能和本安性能的要求,并在此基础上分析了三相交错并联磁集成Boost变换器的内部本安特性,得出该变换器的内部本安判据。与传统单通道Boost变换器以及三相交错并联Boost变换器相比,三相交错并联磁集成Boost变换器在电气性能和本安性能上均有显著的提高,通过实验表明了理论分析的正确性。
关键词
磁集成
等效
本安
电感
等效电气电感
内部
本安
判据
Keywords
Magnetic integration,equivalent intrinsic safety inductance,equivalent electrical inductance,inner-intrinsic safety criterion
分类号
TM46 [电气工程—电器]
下载PDF
职称材料
题名
本质安全型交错并联磁集成Boost变换器的分析
被引量：
2
4
作者
杨玉岗
祁鳞
吴建鸿
宁浩轩
机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2014年第9期14-18,40,共6页
基金
国家自然科学基金(51177067)
教育部留学回国人员科研启动基金(2009-1341)
辽宁省自然科学基金(20102092)资助项目
文摘
为了解决普通单相本质安全型开关电源不能同时兼顾电气性能和本质安全(简称本安)性能的矛盾,本文将交错并联磁集成理论引入到本安型开关变换器中,以交错并联磁集成Boost变换器为例,分析其输出本安特性以及内部本安特性,得出其输出本安判据以及内部本安判据;并与普通单相Boost变换器在满足电气性能/本安性能的条件下,比较其本安性能/电气性能,得出交错并联磁集成Boost变换器能够有效提高变换器的电气性能以及本安性能的结论。最后通过实验验证了理论分析的正确性。
关键词
电气特性
本安
特性
磁集成
输出
本安
判据
内部
本安
判据
Keywords
electrical characteristics
intrinsic safety characteristics
magnetic integration
output intrinsic safety criterion
inner-intrinsic safety criterion
分类号
TM46 [电气工程—电器]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
矿用本安电源Buck变换器设计研究
丁鑫
朱凯
高翔
夏文刚
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2014
10
下载PDF
职称材料
2
爆炸性环境电感分断放电引燃能力及本安性能评价方法
赵永秀
王骑
王瑶
李明庚
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
3
三相交错并联磁集成Boost变换器的内部本质安全特性
杨玉岗
祁鳞
吴建鸿
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
16
下载PDF
职称材料
4
本质安全型交错并联磁集成Boost变换器的分析
杨玉岗
祁鳞
吴建鸿
宁浩轩
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2014
2
下载PDF
职称材料
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