摘要：隨薦電力電子設備、交直流電弧爐和電氣化鐵道等非線性、沖擊性負荷的大量接入電網(wǎng)，引起了電網(wǎng)無功功率不足、電壓波動與閃變、三相供電不平衡以及電壓電流波形畸變等其它一系列電能質(zhì)景問題，并嚴重威脅著電力系繞的安全穩(wěn)定運行。首先，本文介紹了無功功率的基本概念，介紹了無功功率對電力系統(tǒng)的影響以及無功補償?shù)淖饔?，并詳盡的閘述了國內(nèi)外無功補償裝置的歷史以及現(xiàn)狀。其次，本文詳細分析了靜止無功補償器（SVC）和靜止無功發(fā)生器（SVC）的基本結(jié)構，控制方法和工作原理，以及各自優(yōu)特點。并且闡述了它們的工作特性。再次，本文著重進行了對SVG型靜止無功補償器提高系統(tǒng)電壓的理論研究。利用MATLAB/SIMLINK仿真軟件對SVG工作方式及利用SVG動態(tài)提高系統(tǒng)電壓的原理進行仿真研究。并對仿真結(jié)果進行了全面外析VRe，本完成了（利t功補t控制器的設計，該控a器a系統(tǒng)硬件上采用了由STC生產(chǎn)的STCIOFO8X單片機作為主控制器。采用ATT7022作為電能檢測芯片，實現(xiàn)電網(wǎng)參數(shù)的精確深樣與計算，在系統(tǒng)軟件上采用品剛管控制投切電容器，實現(xiàn)了電容器的快速，無弧的投切。采用全中文液品顯示界面實時顯示系統(tǒng)運行狀況.關；無，SVG，svc，STC10FO8X隨著現(xiàn)代電力電子技術的飛速發(fā)展，大量大功率、非線性負荷的接入電網(wǎng)中，使得電網(wǎng)供電質(zhì)量受到了嚴重的威脅。特別是一些像電弧爐、軋機、整流橋等非線性和沖擊性負荷的大量使用是導致電能質(zhì)量惡化的最主要來源，造成了一系列嚴重的影響理想狀態(tài)的電力供應要求頻率為50Hz，電壓幅值穩(wěn)定在額定值的標準正弦波形。在三相電網(wǎng)供電系統(tǒng)中，A，B.C三相電壓電流的幅值大小相等、相位差依次落后120度。但當電力用戶的各種用電裝置接入電力系統(tǒng)后，電力供應由理想的電力供應變成了電壓電流偏離這種狀態(tài)的非理想狀態(tài)。電網(wǎng)中的許多用電負荷都具有低功率因數(shù)、非線性、不平衡性和沖擊性的特征，這些特征嚴重地危害著電網(wǎng)的電力供應，可表現(xiàn)在：電壓值跌落或浪涌、各次諧波含量大、電壓波形發(fā)生閃變、電壓電流波形失真等，這樣便出現(xiàn)了電能質(zhì)量問題。實際電網(wǎng)中的電能質(zhì)量問題主要表現(xiàn)如下：
標簽： 電力系統(tǒng) 無功補償器
上傳時間： 2022-06-17
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一種新穎的正弦正交編碼器細分方法摘要，提出了一種不用查詢表的正弦正交編碼器細分方法利用控制系統(tǒng)臨界穩(wěn)定原理生成一個高頻數(shù)字正弦載波與采樣得到的正弦編碼信號實時比較來獲取相位信息，與傳統(tǒng)查詢表細分方法相比，節(jié)省了大量的存儲空間而且整個細分過程通過軟件實現(xiàn)，不需要添加額外的硬件，同時闡述了影響細分分辨率的因素，推導出了防止電機高速運行時細分混登的條件；最后，以一臺7kw的電梯用永磁同步電機配套海德漢的ERN487-2048正弦增量式編碼器為平臺，驗證了該細分方法用于轉(zhuǎn)子初始位置識別及速度控制的可行性.關鍵詞，正弦編碼器，細分，永磁同步電機，電梯，轉(zhuǎn)子初始位置隨著社會的發(fā)展人們對電梯的體積載重量功耗調(diào)速精度及調(diào)速范圍等提出了越來越高的要求永磁同步電機以功率密度大氣隙密度高轉(zhuǎn)矩電流比高轉(zhuǎn)矩慣量比大壽命長及結(jié)構簡單等優(yōu)點成為無齒輪電引機的首選 對于正弦波永磁同0步電機矢量控制系統(tǒng)坐標變換中的轉(zhuǎn)子位置角是否能準確實時地檢測直接影響到整個系統(tǒng)的性能因此高性能要求的系統(tǒng)一般采用分辨率高的光電式編碼器檢測轉(zhuǎn)子位置.
標簽： 正弦正交編碼器
上傳時間： 2022-06-18
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超聲波是一種能量存在的方式，超聲波通過高頻的振動作用于水介質(zhì)，從而產(chǎn)生超聲空化效應，這種空化效應已經(jīng)在超聲波清洗中得到應用，或者超聲波作用于傳聲媒介當中，能夠引起媒介之間發(fā)生不同的效應，已經(jīng)在基礎學科研究和工程應用開發(fā)都表示出非常廣闊的應用前景[12]。按照超聲波研究內(nèi)容上劃分，可以分為功率超聲和檢測超聲兩大領域Bl]。檢測超聲是工業(yè)及醫(yī)學檢查的一種方法之一，也被認為是弱超聲的“被動應用”，功率超聲主要是通過超聲接觸對接觸面進行高頻的振動摩擦，以改變介質(zhì)的一些特性，所以功率超聲也被稱為“主動應用”[]。本課題主要是針對功率超聲波換能器進行研究。超聲波的產(chǎn)生主要依靠的是超聲波換能器。超聲波換能器是一種能夠進行機、電能量或者聲、電能量轉(zhuǎn)換的器件。對于功率超聲換能器而言，換能器通過壓電材料的壓電效應將輸入的高頻電能轉(zhuǎn)換成高頻振動的機械能量。換能器的種類有很多，應用的領域也不相同，如磁致伸縮超聲換能器間，壓電陶瓷換能器等等。目前研究最為廣泛的是壓電陶瓷換能器，壓電陶瓷換能器是依靠壓電陶瓷的壓電效應及逆壓電效應來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。壓電陶瓷的壓電效應是由它的內(nèi)部結(jié)構引起的，壓電材料主要有鈦酸鋇、錯鈦酸鉛、偏銳酸鉛、銳酸鉀鈉、鈦酸鉛等]。這些電介質(zhì)在某一恰當?shù)姆较蚴┘右欢ǖ耐饬r，會引起內(nèi)部電極分布狀態(tài)發(fā)生改變，在介質(zhì)的相對表面上會出現(xiàn)和外力成正比且極性相反的帶電電荷，這種由外力引起的電介質(zhì)的現(xiàn)象叫做壓電效應則。相反，若在電介質(zhì)上某一恰當?shù)姆较蚣由弦欢◤姸鹊耐怆妶鰰r，會引起電介質(zhì)內(nèi)部電極分布發(fā)生相應的變化，從而產(chǎn)生和外電場強度成正比的應變效應，這種由于外電場引起的電介質(zhì)的應變現(xiàn)象叫做逆壓電效應]。功率超聲換能是超聲學領域中一個重要的分支學科。本課題主要針對壓電陶瓷式功率超聲波換能器展開研究。20世紀初期超聲波技術開始出現(xiàn)，而我國50年代才開始進行大功率超聲的研究[]。隨著科學技術的發(fā)展特別是電子技術的發(fā)展，如單片機、DSP、FPFA等微處理器得快速發(fā)展，微處理器功能越來越強大，運算速度越來也快，以及IGBT、MOSFET等功率器件的快速發(fā)展，功率器件的容量不斷的增加，響應速度不斷的提高。對超聲波發(fā)生器的要求也越來越高，體積越來越小，功能越來越強大，越來越智能，可靠性進一步提高。
標簽： 超聲波換能器
上傳時間： 2022-06-18
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在現(xiàn)代信息戰(zhàn)中，隨著電子對抗技術和裝備的不斷發(fā)展，戰(zhàn)場的電磁環(huán)境更加惡劣，通信的電子戰(zhàn)日益激烈。這就限制了無線電通信在某些特殊的戰(zhàn)術背景下的應用。為了保證通信鏈路的安全順暢，研究各種適用于軍事通信的抗干擾、抗偵收、抗測向技術和尋求適應于這些特定的環(huán)境下新的通信方式就顯得十分必要。超聲波語音通信就是在這樣的背景下提出來的。本文首先概略的介紹了AM調(diào)制、采樣定理、直接數(shù)字頻率合成等相關的基礎理論；接著結(jié)合課題的具體要求，提出了基于DDS的基本原理，依托FPGA與單片機相結(jié)合的硬件平臺來實現(xiàn)AM數(shù)字調(diào)幅的方案。設計中將軟件無線電的思想滲透其中，將原來運用模擬器件構建的電路都通過軟件編程的方法來實現(xiàn)，增加了系統(tǒng)的靈活性。其次，對整個系統(tǒng)的硬、軟件設計進行了詳細的敘述；系統(tǒng)的硬件電路由AM調(diào)制電路和功放電路組成，其中，M調(diào)制電路包括模擬部分、數(shù)字部分、電源部分，它主要完成語音信號與載波信號的數(shù)字調(diào)幅功能；功放電路是單獨的一塊電路板，它主要對調(diào)幅信號進行功率放大以驅(qū)動換能器，從而以超聲波的形式將信息發(fā)出。而且，還詳細分析了各部分硬件電路的設計和工作過程，并給出了相應的電路圖。系統(tǒng)的軟件設計包括有兩個方面內(nèi)容，一方面是單片機的軟件設計，它主要利用IAR Embeded Workbench開發(fā)環(huán)境，完成系統(tǒng)的界面顯示及各種調(diào)幅參數(shù)的設置；另一方面是FPGA軟件的設計，它主要利用Quartusll開發(fā)軟件，采用VHDL和QuartusII內(nèi)嵌的圖表編輯器的原理圖式圖形輸入法混合編程的方式，編寫了各模塊單元，在FPGA內(nèi)部實現(xiàn)了調(diào)幅功能。最后，對調(diào)制系統(tǒng)進行測試，測試結(jié)果表明系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定，基本上達到了預期的設計要求。
上傳時間： 2022-06-18
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超聲波電源廣泛應用于超聲波加工、診斷、清洗等領域，其負載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械振動的器件。由于超聲換能器是一種容性負載，因此換能器與發(fā)生器之間需要進行阻抗匹配才能工作在最佳狀態(tài)。串聯(lián)匹配能夠有效濾除開關型電源輸出方波存在的高次諧波成分，因此應用較為廣泛。但是環(huán)境溫度或元件老化等原因會導致?lián)Q能器的諧振頻率發(fā)生漂移，使諧振系統(tǒng)失諧。傳統(tǒng)的解決辦法就是頻率跟蹤，但是頻率跟蹤只能保證系統(tǒng)整體電壓電流同頻同相，由于工作頻率改變了而匹配電感不變，此時換能器內(nèi)部動態(tài)支路工作在非諧振狀態(tài)，導致?lián)Q能器功率損耗和發(fā)熱，致使輸出能量大幅度下降甚至停振，在實際應用中受到限制。所以，在跟蹤諧振點調(diào)節(jié)逆變器開關頻率的同時應改變匹配電感才能使諧振系統(tǒng)工作在最高效能狀態(tài)。針對按固定諧振點匹配超聲波換能器電感參數(shù)存在的缺點，本文應用耦合振蕩法對換能器的匹配電感和耦合頻率之間的關系建立數(shù)學模型，證實了匹配電感隨諧振頻率變化的規(guī)律。給出利用這一模型與耦合工作頻率之間的關系動態(tài)選擇換能器匹配電感的方法。經(jīng)過分析比較，選擇了基于磁通控制原理的可控電抗器作為匹配電感，通過改變電抗控制度調(diào)節(jié)電抗值。并給出了實現(xiàn)這一方案的電路原理和控制方法。最后本文以DSPTMS320F2812為核心設計出實現(xiàn)這一原理的超聲波逆變電源。實驗結(jié)果表明基于磁通控制的可控電抗器可以實現(xiàn)電抗值隨電抗控制度線性無級可調(diào)，由于該電抗器輸出正弦波，理論上沒有諧波污染。具體采用復合控制策略，穩(wěn)態(tài)時，換能器工作在DPLL鎖定頻率上；動態(tài)時，逐步修改匹配電抗大小，搜索輸出電流的最大值，再結(jié)合DPLL鎖定該頻率。配合PS-PWM可實現(xiàn)功率連續(xù)可調(diào)。該超聲波換能系統(tǒng)能夠有效的跟隨最大電流輸出頻率，即使頻率發(fā)生漂移系統(tǒng)仍能保持工作在最佳狀態(tài)，具有實際應用價值。
標簽： 動態(tài)匹配換能器 超聲波電源
上傳時間： 2022-06-18
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SI4463收發(fā)器性能如下：頻率范圍= 119-1050 MHz接收靈敏度= -126 dBm調(diào)制（G）FSK，4（G）FSK，（G）MSK OOK最大輸出功率+20 dBm（Si4464 / 63）低有功功耗10/13 mA RX18 mA TX + 10 dBm（Si4460）超低功耗模式30 nA關機，50 nA待機數(shù)據(jù)速率= 100 bps至1 Mbps快速的喚醒和跳躍時間電源= 1.8至3.6 V優(yōu)異的選擇性能60 dB相鄰通道1 MHz時75 dB阻塞天線分集和T / R開關控制高可配置的數(shù)據(jù)包處理程序TX和RX 64字節(jié)FIFO自動頻率控制（AFC）自動增益控制（AGC）低BOM低電量檢測器溫度感應器20引腳QFN封裝IEEE 802.15.4g兼容
上傳時間： 2022-06-19
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光伏發(fā)電的研究是當今國內(nèi)外研究的一個熱點，因為它的實現(xiàn)及應用為目前人類面臨的許多問題如：能源危機、環(huán)境污染等提供了解決途徑。光伏發(fā)電有著非常廣泛的應用前景，在人類越來越重視可持續(xù)發(fā)展的今天，太陽能擁有其他能源所沒有的各種優(yōu)點如：幾乎足取之不盡用之不渴的，清潔無污染等，這使它受到人們越來越多的關注，成為最有希望替代傳統(tǒng)能源的新能源之本文實現(xiàn)了一種通過單片機控制開關電源使光伏電池給苗電池充電的設計方案。軟件上，對現(xiàn)有的常用最大功率點跟蹤（MPPT）算法進行了研究和分析，并選用電導增量法對最大功幸點跟蹤，實現(xiàn)了系統(tǒng)工作的高效率。硬件上，系統(tǒng)使用單片機通過PWM控制同步整流電路，并運用閉環(huán)控制，精確采樣電壓值和電流值形成反饋。同時，軟件和硬件都對系統(tǒng)進行了保護，實現(xiàn)了系統(tǒng)工作的安全性和可靠性。通過實驗測試，給出了系統(tǒng)實際使用結(jié)果，并對系統(tǒng)進行了功率損耗分析，由結(jié)果可知，系統(tǒng)工作正常，達到了預期的性能.
標簽： 最大功率跟蹤 mppt 脈寬調(diào)制
上傳時間： 2022-06-19
上傳用戶：trh505
摘要：對幾種三相逆變器中常用的IGBT驅(qū)動專用集成電路進行了詳細的分析，對TLP250，EXB系列和M579系列進行了深入的討論，給出了它們的電氣特性參數(shù)和內(nèi)部功能方框圖，還給出了它們的典型應用電路。討論了它們的使用要點及注意事項，對每種驅(qū)動芯片進行了IGBT的驅(qū)動實驗，通過有關的波形驗證了它們的特點，最后得出結(jié)論：IGBT驅(qū)動集成電路的發(fā)展趨勢是集過流保護、驅(qū)動信號放大功能、能夠外接電源且具有很強抗干擾能力等于一體的復合型電路。關鍵詞：絕緣柵雙極晶體管：集成電路；過流保護1前言電力電子變換技術的發(fā)展，使得各種各樣的電力電子器件得到了迅速的發(fā)展.20世紀80年代，為了給高電壓應用環(huán)境提供一種高輸入阻抗的器件，有人提出了絕緣門極雙極型品體管（IGBT）[1].在IGBT中，用一個MoS門極區(qū)來控制寬基區(qū)的高電壓雙極型晶體管的電流傳輸，這藏產(chǎn)生了一種具有功率MOSFET的高輸入阻抗與雙極型器件優(yōu)越通態(tài)特性相結(jié)合的非常誘人的器件，它具有控制功率小、開關速度快和電流處理能力大、飽和壓降低等性能。在中小功率、低噪音和高性能的電源、逆變器、不間斷電源（UPS）和交流電機調(diào)速系統(tǒng)的設計中，它是日前最為常見的一種器件。
上傳時間： 2022-06-21
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本文把所研制的IGBT驅(qū)動保護電路應用在電磁感應加熱系統(tǒng)上，并且針對注塑機的特點設計了一款電磁感應加熱系統(tǒng)。其中包括整流濾波電路、半橋逆變電路、控制電路、驅(qū)動電路和溫度、電流等檢測電路。本文的另一個重點分析了IGBT對驅(qū)動保護電路的要求，并且研制了一種單管IGBT驅(qū)動保護電路和一種IGBT半橋模塊驅(qū)動保護電路。單管1GBT驅(qū)動電路的功能比較簡單，只具有軟關斷和過流保護功能。而IGBT半橋模塊驅(qū)動保護電路功能比較多，具有軟關斷、互鎖、電平轉(zhuǎn)換、錯誤信號電平轉(zhuǎn)換、過流保護、供電電壓監(jiān)視、電源隔離和脈沖隔離電路等保護功能，適用于中大功率的IGBT半橋模塊驅(qū)動。在電磁感應加熱部分介紹了電磁感應加熱的工作原理，分析了串并聯(lián)諧振逆變器的拓撲結(jié)構和特點。根據(jù)注塑機的實際應用設計了兩款主電路的拓撲結(jié)構，一款是針對小功率部分加熱的拓撲結(jié)構，是單管IGBT的拓撲結(jié)構，另一款是針對中大功率加熱部分的半橋IGBT拓撲結(jié)構。另外介紹了電磁感應加熱的控制電路以及采用模糊PID算法對注塑機料筒進行溫度監(jiān)控調(diào)節(jié)。最后通過對系統(tǒng)的仿真和實驗調(diào)試表明整個感應加熱系統(tǒng)滿足實際應用要求，運行可靠，適合于再注塑機行業(yè)中推廣。最后，總結(jié)了本文的研究內(nèi)容，并在此基礎上對以后的工作做出了簡單的展望。
標簽： 電磁感應加熱系統(tǒng) igbt 功率模塊
上傳時間： 2022-06-21
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1前言萊鋼型鋼廠大型生產(chǎn)線傳動系統(tǒng)采用西門子SIMOVERT MASTER系列PWM交-直-交電壓型變頻器供電，變頻器采用公共直流母線式結(jié)構；冷床傳輸鏈采用4臺電機單獨傳動，每臺電機分別由獨立的逆變單元控制，逆變單元的控制方式為無速度編碼器的矢量控制，相互之間依靠速度給定的同時性保持同步。自2005年投入生產(chǎn)以來，冷床傳輸鏈運行較為穩(wěn)定，但2007年2月以后，冷床傳輸鏈逆變單元頻繁出現(xiàn)絕緣柵雙極型晶體管（Insolated Gate Bipolar Transistor，IGBT）損壞現(xiàn)象，具體故障情況統(tǒng)計見表1由表1可知，冷床傳輸鏈4臺逆變器都出現(xiàn)過IGBT損壞的現(xiàn)象，故障代碼是F025和F0272原因分析1）IGBT損壞一般是由于輸出短路或接地等外部原因造成。但從實際情況上看，檢查輸出電纜及電機等外部條件沒有問題，并且更換新的IGBT后，系統(tǒng)可以立即正常運行，從而排除了輸出短路或接地等外部條件造成IGBT損壞。2）IGBT存在過壓。該系統(tǒng)采用公共直流母線控制方式，制動電阻直接掛接于直流母線上，當逆變單元的反饋能量使直流母線電壓超過DC 715 V時，制動單元動作，進行能耗制動；此外掛接于該直流母線上的其他逆變單元并沒有出現(xiàn)IGBT損壞的現(xiàn)象，因此不是由于制動反饋過壓造成IGBT燒壞。3）由于負荷分配不均造成出力大的IGBT損壞。從實際運行波形上看，負荷分配相對較為均勻，相互差別僅為2%左右，應該不會造成IGBT損壞。此外，4只逆變單元都出現(xiàn)了IGBT損壞現(xiàn)象，如果是由于負荷分配不均造成，應該出力大的逆變單元IGBT總是燒壞，因此排除由于負荷分配不均造成IGBT損壞。4）逆變單元容量選擇不合適，裝置容量偏小造成長期過流運行，從而導致IGBT燒毀。逆變單元型號及電機參數(shù)：額定功率90kw，額定電流186A，負載電流169 A，短時電流254 A，中間同路額定電流221 A，電源電流205 A，電機功率110kw，電機額定電流205 A，電機正常運行時的電流及轉(zhuǎn)矩波形如圖1所示。
上傳時間： 2022-06-22
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