超快速隔離開關(guān)電磁斥力機(jī)構(gòu)的充電電源研究.pdf

1、本文在所在實(shí)驗(yàn)室研制出的超快速隔離開關(guān)電磁斥力機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上，對超快速隔離開關(guān)電磁斥力機(jī)構(gòu)的充電電源進(jìn)行研究。本課題所研究的電源從電網(wǎng)輸入端對儲(chǔ)能電容進(jìn)行恒流充電，實(shí)現(xiàn)充電電壓高、充電電流小、電容器電壓恒定的特點(diǎn)。同時(shí)為了提高電源系統(tǒng)的效率、減小諧波對電網(wǎng)的污染，在電路中增加功率因數(shù)校正技術(shù)。
　　本文首先介紹了電容器充電技術(shù)的發(fā)展以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，針對高頻諧振充電技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)和對比，引出了LCL-T半橋諧振式充電技術(shù)。在此基礎(chǔ)上

2、，提出了本文所研究的超快速隔離開關(guān)電磁斥力機(jī)構(gòu)的充電電源為兩級式架構(gòu)：前級為功率因素校正電路，后級為LCL-T半橋諧振式電容器充電電路。針對前級功率因數(shù)校正電路，首先通過分析與對比實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正的各類拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及工作模式，選擇CCM模式下Boost電路作為PFC主電路；其次介紹了Boost PFC的常用控制策略，并從中選擇平均電流控制方案；接著通過采用狀態(tài)空間平均法構(gòu)建Boost PFC的小信號模型，給出數(shù)字平均電流控制法的雙閉環(huán)系統(tǒng)

3、中PI控制器的設(shè)計(jì)方法。針對后級LCL-T半橋諧振式電容器充電電路，首先對LCL-T諧振式變換器的工作模式進(jìn)行分析，接著運(yùn)用基波分析法分析變換器恒流工作原理，并進(jìn)一步分析了LCL-T諧振式變換器的電流傳輸特性、相位特性；在此基礎(chǔ)上，提出了帶鉗位二極管的 LCL-T諧振式電容器充電電路，分析該充電電路的工作過程并給出了參數(shù)設(shè)計(jì)過程。
　　最后，在理論分析的基礎(chǔ)上，采用TMS320F2812作為控制芯片，進(jìn)行了系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計(jì)。成功研制