大功率高頻開關(guān)電源在強(qiáng)磁選機(jī)的應(yīng)用研究.pdf

1、所謂開關(guān)電源是通過脈寬調(diào)制(PWM)等控制技術(shù)，控制電力電子器件有規(guī)律開通和關(guān)斷，從而對電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換的一種變流技術(shù)。隨著電力電子相關(guān)技術(shù)的飛速進(jìn)步，新型電力電子器件不斷出現(xiàn)，開關(guān)電源技術(shù)的發(fā)展日新月異。目前，開關(guān)電源正向著高頻化、模塊化，輕型化方向發(fā)展，并以高性能、高效率、高可靠性的特點(diǎn)正逐步取代工礦整流設(shè)備，是當(dāng)今工礦產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。
　　本文主要從以下幾個方面進(jìn)行了研究:首先分析強(qiáng)磁選機(jī)電源的工作原理，提出

2、了新型的勵磁電源，確定了適合強(qiáng)磁選機(jī)勵磁用的大功率高頻開關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分析了開關(guān)電源各部件。深入研究了大功率高頻開關(guān)電源的控制原理和控制策略，提出了輸入并聯(lián)輸出串聯(lián)(IPOS)的模塊組合模式電源系統(tǒng)。并實(shí)現(xiàn)了控制器的數(shù)字化，構(gòu)建了DSP與FPGA的雙核心控制系統(tǒng)，通過FPGA實(shí)現(xiàn)PWM信號輸出，通過DSP實(shí)現(xiàn)了PID算法。從軟硬件的角度對設(shè)備進(jìn)行了全面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　同時，設(shè)計(jì)研制了一臺功率達(dá)150kW，輸出電壓400V，輸出

3、電流375A的大功率高頻開關(guān)電源系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)要求采用模塊設(shè)計(jì)思想。闡述了開關(guān)器件選型方法，高頻變壓器的設(shè)計(jì)過程。根據(jù)研究以及現(xiàn)場應(yīng)用。使設(shè)計(jì)方案得到驗(yàn)證，達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)。
　　本文針對某礦冶研究院的大功率強(qiáng)磁選機(jī)，研究開發(fā)了一種適用于礦山強(qiáng)磁選礦技術(shù)勵磁用大功率高頻開關(guān)電源，和傳統(tǒng)的晶閘管整流器相比，大幅減小了設(shè)備的體積，降低了設(shè)備運(yùn)行時產(chǎn)生的網(wǎng)側(cè)電流的諧波含量，提升了設(shè)備電能轉(zhuǎn)換效率。本項(xiàng)目所研究應(yīng)用的成果可以為強(qiáng)磁選機(jī)的