变压器箝位论文-邓兆哲

变压器箝位论文-邓兆哲

导读:本文包含了变压器箝位论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:二极管箝位式,电力电子变压器,五电平,双有源桥

变压器箝位论文文献综述

邓兆哲[1](2019)在《二极管箝位式五电平电力电子变压器研究》一文中研究指出近年来,以太阳能、风能等为代表的可再生能源得到了广泛的应用,分布式发电的装机容量迅速增长。到2020年,中国的可再生能源在电网中的份额将达到15%,到2050年该份额将超过30%。2014年中国国家电网提出的全球能源互联网,将大大促进未来可再生能源的大规模有效利用。在这种网络框架下,作为“能源路由器”的电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)能够实现交直流电能的双向、灵活、智能控制和变换,并具有功率因数校正、无功补偿、谐波补偿和继电保护等功能,扮演着非常重要的角色,已经成为本领域研究热点。本文首先介绍了目前国内外电力电子变压器的研究现状。由文献可知目前电力电子变压器为了满足高压、大容量的要求,主要采用级联式拓扑。级联式拓扑结构和控制复杂,能量密度并不具备优势。随着新型高压宽禁带半导体器件的发展,传统多电平拓扑在中高压应用中具有了可行性。由于当前10kV以上的高压开关器件还主要停留在实验室阶段,价格昂贵,离规模化应用尚有一定距离,为了采用传统硅基器件的拓扑能够直接用于配电系统中,本文提出一种基于二极管中点箝位式结构的五电平电力电子变压器,能够直接用于配电网中,无需级联结构即可满足耐压需求,具有极强的现实意义。本文重点介绍了二极管箝位式五电平电力电子变压器的基本拓扑和工作原理。首先,针对配网侧五电平变换器存在直流侧电容电压不平衡的问题,采用空间矢量法对正常工况下的电容电流进行了分析,得出了引起不平衡的原因在于不平衡矢量的引入的结论。为了解决这个问题,本文提出了在调制中将不平衡矢量作为短暂过渡矢量的方案,并通过后级隔离级DC-DC变换器来辅助实现电容电压平衡。由于并非所有的隔离DC-DC变换器都具有电容电流调节能力,本文对电力电子变压器中常用的DC-DC变换器拓扑作了简要分析,并最终选择了五电平双有源桥(Dual Acitive Bridge,DAB)DC-DC变换器作为本文中提出拓扑的隔离级。其次,对于隔离级双有源桥DC-DC变换器,本文介绍了基本拓扑和原理,并基于数学建模推导了限制条件下任意电平双有源桥变换器的功率传输方程。关于多电平双有源桥变换器的电容电压平衡问题,本文同样采用空间矢量法对电容电流和开关状态之间的关系进行了分析,并提出了适用于任意电平的双有源桥变换器电容电压平衡策略。为了验证文中提出的拓扑和理论的可行性,本文对配网侧五电平变换器、隔离级DC-DC变换器和整体系统给出了软件仿真结果,并针对五电平双有源桥变换器搭建了实验平台进行实验验证。结果均证实了本文提出的二极管箝位式五电平电力电子变压器的可行性和有效性,并且具有优良的动静态特性。(本文来源于《山东大学》期刊2019-04-29)

李琼,庹朝永,丁立国,涂睿[2](2016)在《双变压器串联型有源箝位叁管反激变换器》一文中研究指出针对传统的双管变换器主开关管电压应力大、变压器磁通不平衡、开关损耗大等问题,研究了一种双变压器串联型有源箝位叁管反激变换器。该变换器采用双变压器串联结构,不会出现变压器磁通不平衡的问题,主开关管上承受的电压应力仅为输入电压;为减少开关损耗,通过增加一个辅助开关管和谐振电容串联构成的有源箝位电路使得变换器两个主开关均工作在零电压开关(Zero-voltage switching,ZVS)状态,使得效率提高。先是介绍了新型反激变换器的工作原理,接着重点分析了变换器的各个工作模态并给出了变换器关键参数的设计步骤,最后通过一个实例进行了实验分析。(本文来源于《控制工程》期刊2016年11期)

王伯荣[3](2015)在《有源箝位软开关变压器型Z-源逆变器的研究》一文中研究指出现今,随着电力电子技术的迅速发展,已被广泛应用工业生产、国民经济的各个领域。其中电压源逆变器作为应用最为成熟的一种变流器,在不间断电源、交流电机调速、新能源发电等领域中均得到广泛应用。传统的电压源逆变器由于其结构的局限性,在工作中存在一些缺陷:1)逆变器开关因电磁干扰易产生误触发,从而使逆变桥产生直通短路,对器件造成严重损坏;2)逆变器叁相输出交流电压无法超过直流侧母线电压,只能作为降压式逆变器使用,大大限制了其应用范围。Z-源逆变器(Z-Source Inverter)及衍生拓扑的提出,有效克服传统电压源逆变器存在的局限性。通过逆变器的直通状态达到升降压功能的拓扑结构,保证了了电路工作的安全性,有着广阔的应用前景。本文在对变压器型Z-源逆变器(Trans-Z-Source Inverter(TZSI))研究的基础上,提出了一种具有软开关功能的新型单级逆变拓扑——有源箝位软开关变压器型Z-源逆变器(Soft-Switching Trans-Z-Source Inverter with Active Clamp(SSTZSI))。该单级逆变电路在Z-源网络拓扑的基础上加以改进,具有可靠性好、升压范围大、工作效率高等优点。与传统电压源逆变器相比,新型逆变器在工作时允许上下桥臂同时导通,利用直通模式使电路中储能元件完成能量的储存,实现前级电路大范围升降压功能;同时,对直通状态的利用,增强了逆变器工作的可靠性。在升压原理方面,新型逆变电路与变压器型Z-源逆变器相同,均依靠耦合电感匝比与直通占空比对直流链电压进行二维调节,避免了Z-源逆变器的输出量只受直通占空比单一调节;在逆变器控制中,二维调节充分缓解了逆变器调制因子与直流链升压倍数间的矛盾,电路能工作在小占空比、高调制因子、高输出增益的工作模式下,实现大范围升压功能。与变压器型Z-源逆变器相比,通过加入独特的有源箝位结构,实现了电路中有源器件的软开关功能,降低了损耗与EMI的影响;通过辅助开关与箝位电容的作用,将耦合电感中漏感的能量有效利用,使直流链的电压过冲现象得到了有效控制,提高了电路工作效率。文章首先分析了有源箝位软开关变压器型Z-源逆变器不同阶段的工作模式及升降压功能实现机理,详细推导了电路中各部分的能量关系,研究了电路性能随升压因子与寄生参数的变化趋势,为电路优化设计提供依据;在此基础上建立了SSTZSI前级升压电路的小信号模型,设计了相应的闭环控制系统,对直流链电压、叁相交流输出电压进行稳定控制;使用Saber仿真软件对电路性能及相关理论分析进行仿真验证,并在实验室搭建1kW实验样机进行实验验证,实验结果与理论研究吻合,证明了所提新型逆变器的有效性与实用性。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2015-12-01)

关春健[4](2012)在《带非对称变压器有源箝位变换器的探究》一文中研究指出卫星上电能一般由太阳能提供,太阳能电池的输出只有一种电压等级。而卫星上仪器与设备所需的供电电压、功率等级各有不同。这就需要不同种类的二次电源来满足这些仪器与设备的要求。所以卫星二次电源的性能与品质将直接影响整个卫星的运作,是卫星成败的关键性因素。本文结合了技术指标,分析了几种基本隔离开关电源的特点和应用场合,选择了正激式变换器作为二次电源的拓扑。综合正激式变换器的几种磁复位方案,选择了有源箝位技术进行磁复位。这种方案在完成磁复位的同时可以实现开关管的软开关操作,变换器工作占空比可以大于50%,且可以实现自驱动的同步整流。本文首先分析了有源箝位正激变换器的工作过程,设计了电路中主要参数;根据选定的参数和元器件,进行了损耗估算。之后,通过仿真分析,验证了所选参数的合理性;对变换器进行小信号建模,并设计了补偿网络参数。最后进行了实际电路实验,验证了理论分析和仿真结果,并进行了效率测试。在实现有源箝位正激变换器之后,针对其主开关管软开关范围不宽,且实现软开关操作与减小变换器原边传输损耗无法兼顾的缺点,本文对其进行了改进。利用两个非对称变压器组成的改进有源箝位正激变换器可以实现全功率范围下主开关管软开关操作,同时还可以减小变换器原边传输损耗。进一步提高了变换器效率和性能。本文通过理论分析、仿真分析和实际电路测试验证了有源箝位正激变换器作为卫星二次电源的可行性,并验证了改进后有源箝位正激变换器的优越性。两种电路工作状态良好,性能稳定。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-06-01)

王彬,张东来,高晓光[5](2006)在《变压器次级有源箝位正激变换器的研究》一文中研究指出介绍一种变压器次级绕组有源箝位电路,在初级开关管关断期间,利用变压器次级箝位绕组电压,驱动箝位管对初、次级电压箝位,同时利用次级绕组驱动输出同步整流续流管。分析了该电路的工作原理,在一台样机上进行了实验,分析了调试中的问题。这种电路明显节省了设计成本,适用于低压大电流电源设计,实验效果比较满意。(本文来源于《电力电子技术》期刊2006年03期)

胡育文,丁志刚,游志青[6](2003)在《变压器副边电流箝位DC/DC ZVS全桥变换器》一文中研究指出中大功率的移相全桥零电压开关变换器存在着滞后桥臂开关管难以零电压开通的问题,该文指出了该问题的根本原因,提出了解决这一问题的诸多方法。该文重点研究了2种新的电路:副边采用开关管的拓扑线路和采用饱和电感器的拓扑线路。这2种线路均能有效实现滞后桥臂开关管零电压开通和关断,从而在很宽的负载范围内实现全桥开关管零电压开断,并能很好的消除电压、电流尖峰。文中还详细讨论了电路的参数设计、占空比的丢失等问题,对2种拓扑线路进行了比较。实验结果也验证了所提出的理论。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2003年12期)

许俊云,邹云屏,林桦,陈坚[7](2003)在《变压器副边有源箝位式ZVZCS FB PWM变换器主电路分析》一文中研究指出分析了一种变压器副边采用有源箝位的 ZVZCS全桥移相式 PWM变换器的主电路拓扑结构 ,该变换器适合于高电压、大功率 ( >1 0 k W)场合。文中利用强大的电力电子仿真软件 SABER对主电路参数的选择进行了验证 ,取得了与分析一致的结果。(本文来源于《通信电源技术》期刊2003年01期)

变压器箝位论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对传统的双管变换器主开关管电压应力大、变压器磁通不平衡、开关损耗大等问题,研究了一种双变压器串联型有源箝位叁管反激变换器。该变换器采用双变压器串联结构,不会出现变压器磁通不平衡的问题,主开关管上承受的电压应力仅为输入电压;为减少开关损耗,通过增加一个辅助开关管和谐振电容串联构成的有源箝位电路使得变换器两个主开关均工作在零电压开关(Zero-voltage switching,ZVS)状态,使得效率提高。先是介绍了新型反激变换器的工作原理,接着重点分析了变换器的各个工作模态并给出了变换器关键参数的设计步骤,最后通过一个实例进行了实验分析。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

变压器箝位论文参考文献

[1].邓兆哲.二极管箝位式五电平电力电子变压器研究[D].山东大学.2019

[2].李琼,庹朝永,丁立国,涂睿.双变压器串联型有源箝位叁管反激变换器[J].控制工程.2016

[3].王伯荣.有源箝位软开关变压器型Z-源逆变器的研究[D].青岛理工大学.2015

[4].关春健.带非对称变压器有源箝位变换器的探究[D].哈尔滨工业大学.2012

[5].王彬,张东来,高晓光.变压器次级有源箝位正激变换器的研究[J].电力电子技术.2006

[6].胡育文,丁志刚,游志青.变压器副边电流箝位DC/DCZVS全桥变换器[J].中国电机工程学报.2003

[7].许俊云,邹云屏,林桦,陈坚.变压器副边有源箝位式ZVZCSFBPWM变换器主电路分析[J].通信电源技术.2003

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