关键词： 超导线圈   失超保护   直流开关   混合式直流断路器  

摘要： 磁约束型聚变装置采用超导线圈流通强直流来产生高强磁场,约束高温等离子体进行聚变实验。因此,失超保护系统尤其是直流保护开关的设计极为重要。随着线圈电流的增大,设计了各种不同的开关结构来满足不断提高的开断参数的需求。总结了国内外超导聚变装置中的直流保护开关技术的发展,描述了经典的机械开关、人工电流过零关断开关的应用,介绍了先进全控器件混合式直流开关的最新研究进展,并描述了正在研究中的用于中国聚变工程实验堆(China fusion engineering test reactor,CFETR)的15k V/70k A混合式直流开关的设计挑战。

关键词： ±800   kV特高压直流输电工程   NBS保护误动分析   NBS保护动作顺序分析   NBS重合机理分析   改进措施  

摘要： 在锦苏、哈郑和溪浙特±800 kV高压直流输电工程系统试验过程中以及投入运行后,发生了几次直流场中性母线开关(neutral bus switch,NBS)保护误动重合故障。对锦苏、哈郑和溪浙特高压直流输电工程直流场中性母线开关保护误动重合故障及后果进行了分析,找到了引起NBS开关重合的原因,提出了解决方案并通过了试验验证。对不同原因引起的直流场NBS开关重合的机理进行了详尽的剖析,并提出了相应的解决措施。通过对已投入运行±800 k V特高压直流工程直流场NBS开关重合故障分析以及对正在建设的特高压直流工程NBS性能分析,提出了NBS开关重合故障影响直流系统稳定运行的解决措施。

关键词： 降压型直流开关电源   LM5117   负载识别  

摘要： 以TI公司的降压控制器LM5117芯片和CSD18532KCMOS场效应管为核心元件,辅以恒流源电路、过流保护电路、负载识别电路和空载保护电路等,实现了一个降压型直流开关稳压电源,其额定输入直流电压16V时,额定输出直流电压为5V,额定电流3A。设计采用模拟电路取代常用的单片机降低产品重量,利用LMV431和PNP晶体管实现过流保护,通过LM324进行电压比较,完成负载识别。经测试,该系统较好地实现了任务所要求的功能。

关键词： 双向直流变换器   软开关   boost工作模式  

摘要： 针对电动汽车采用的双向直流变换器效率不高的问题,提出一种带有源缓冲电路的双向直流变换器。在工作过程中,双向直流变换器通过有源缓冲电路实现开关管的软开关,解决了开关管寄生二极管的反向恢复问题,使变换器在具有较高效率的同时又能够稳定的输出。由试制的一台200 W样机可知,变换器在boost工作模式下实现了开关管的零电压开关,有效减少了变换器的开关损耗。通过与传统双向直流变换器进行比较,双向直流变换器boost工作模式在较大负载范围内有最优效率曲线。

关键词： 直流快速开关   斥力机构   电磁保持   碟簧保持   优化模型  

摘要： 直流快速开关作为大容量直流供电系统安全运行的保证,其开断的分闸速度与开断的固有分闸时间直接影响到直流快速开关的快速性与合理可靠性。文中通过研究直流快速开关斥力机构工作原理,分析现有直流快速开关机构操动机构、保持机构、缓冲机构的结构形式与优缺点,总结出了直流快速开关斥力机构的2种操作机构,2种保持机构,4种缓冲机构的结构形式。根据研究成果给出直流快速开关机构设计的单线圈斥力+单线圈永磁保持以及双线圈斥力+碟簧保持两种典型方案,为直流快速开关机构的设计与试验提供了指导原则,也可为其他相关工程提供参考。

关键词： 开关电弧   MAYR   仿真分析  

摘要： 本文首先介绍了民用飞机控制板开关运行过程中电弧效应对系统可能造成的不良影响,以及电弧效应的国内外研究现状,然后基于MATLAB/SIMULINK仿真环境,建立了基于MAYR方程的仿真模型,对开关电弧效应进行仿真验证,并给出初步分析结果,最后验证分析结果的有效性。

关键词： 直流输电系统   直流旁路开关   ANSYS   温升试验   仿真  

摘要： 直流开关设备是直流输电系统换流站的重要设备,主要用于直流输电系统运行方式的转换、故障的清除以及检修隔离等目的,关系到输电系统的可靠性、可利用率、可维护性。笔者以平高集团自主研制的1 120 k V直流旁路开关为例,应用ANSYS软件对直流旁路开关的温升试验进行仿真分析计算,然后又进行了实际的温升试验,并且将实际试验的数据与仿真后的数据结果进行了对比。对比结果表明,两者的差别并不大,结果验证了该仿真方法的可行性与有效性,对于直流旁路开关试验的验证具有重要的指导意义。

关键词： 并联谐振   零电压开关   零电流开关   直流环节逆变器   直流母线电压  

摘要： 提出了一种新型的具有串并联共同谐振的谐振直流环节软开关逆变器结构。该结构中所有开关器件均工作在零电压开关或零电流开关条件下。该电路开关器件较少,控制简单,损耗较小。直流母线零电压的持续时间可以自由选择和控制。不使用桥臂短路的控制方法,安全可靠。由于谐振参数不同的匹配,使得该辅助电路的工作模式灵活,控制方式可以根据工作模式选择需要的。分析了其工作原理,给出了不同工作模式的等效电路,并进行了实验,结果验证了该逆变器的有效性。

关键词： 多端柔性直流输电   混合式高压直流断路器   快速机械开关   电磁斥力操动机构  

摘要： 针对能够应用于±160 kV南澳多端柔性直流工程的混合式高压直流断路器中的关键部件——快速机械开关进行了仿真试验研究。研究了快速机械开关采用两个80 kV的SF6断口串联方案,利用Ansoft Maxwell有限元软件对断口进行了电场仿真,结果表明断口动、静触头开距为15 mm时能够满足耐受80 kV直流电压的要求;研究了采用电磁斥力机构作为断口的快速操动机构的可行性,设计了电磁斥力操动机构样机,试验论证了快速机械开关可以在3 ms左右分闸到位。