由于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應用,煤礦井下開采的自動化程度越來越高。電源作為眾多自動化設(shè)備的供能核心,其安全性對于煤礦的安全生產(chǎn)至關(guān)重要。因此,煤礦井下供電電源必須具備防爆功能。目前,在眾多防爆方式中,本安電源的防爆性能最為優(yōu)良。因此,本文從提高本安電源效率、減小體積出發(fā),對本質(zhì)安全型有源箝位反激變換器進行研究。首先,通過對保護方式的分析,選擇后端截流型保護結(jié)構(gòu)。通過對有源箝位反激拓撲工作原理的分析,推導了實現(xiàn)其零電壓開通的必要條件、能量傳輸過程,以及輸出短路釋放能量。依據(jù)GB3836.4中簡單電容電路最小點燃曲線,從最小點燃能量的角度給出其輸出本安性能的非爆炸評價判據(jù)。接著,對輸出本安型有源箝位反激變換器的功率電路、保護電路進行設(shè)計。通過其等效電路圖,推導出了其傳遞函數(shù),對其幅頻特性進分析。以此為基礎(chǔ),設(shè)計反饋電路。通過仿真與樣機實驗表明,主功率開關(guān)管、輔助開關(guān)管均能實現(xiàn)零電壓開通,其他性能也能達到了設(shè)計指標。根據(jù)非爆炸評價判據(jù),樣機達到了輸出本質(zhì)安全要求,證明理論分析和設(shè)計的正確性。針對傳統(tǒng)有源箝位反激變換器需要增加額外漏感、副邊整流管無法實現(xiàn)零電流關(guān)斷的情況,本文對臨界導通模式有源箝... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 本質(zhì)安全基礎(chǔ)理論
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究目的及意義
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
2 本質(zhì)安全型有源箝位反激變換器的基本原理
    2.1 本安防爆系統(tǒng)的構(gòu)成及特點
    2.2 本安電源的性能指標及限能保護方式
    2.3 有源箝位反激變換器的基本原理
    2.4 有源箝位反激變換器的輸出本安性能分析
    2.5 本章小結(jié)
3 本質(zhì)安全型有源箝位反激變換器的設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 功率電路參數(shù)設(shè)計
    3.3 反饋電路設(shè)計
    3.4 截流型保護電路設(shè)計
    3.5 輸出本質(zhì)安全性能驗證
    3.6 本章小結(jié)
4 本質(zhì)安全型連續(xù)導通模式有源箝位反激變換器仿真與實驗波形
    4.1 截流型保護電路仿真研究
    4.2 連續(xù)導通模式有源箝位反激變換器仿真波形
    4.3 連續(xù)導通模式有源箝位反激變換器實驗波形
    4.4 輸出保護測試結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
5 本質(zhì)安全型臨界導通模式有源箝位反激變換器仿真與實驗波形
    5.1 引言
    5.2 電路參數(shù)計算
    5.3 臨界導通模式有源箝位反激變換器仿真波形
    5.4 臨界導通模式有源箝位反激變換器實驗波形
    5.5 輸出保護測試結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 本文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]礦用本質(zhì)安全型開關(guān)電源的研究[D]. 李帥.北方工業(yè)大學 2019
[3]有源鉗位正激變換器的研究[D]. 周睿.中國礦業(yè)大學 2019
[4]基于NCP1207的礦用多路輸出本安電源的設(shè)計與優(yōu)化[D]. 羅偉.太原理工大學 2018
[5]原副邊諧振的有源箝位反激式電源研究[D]. 郭威.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[6]輸出本質(zhì)安全型EC電路放電特性及非爆炸本安評價研究[D]. 柳軍停.中國礦業(yè)大學 2018
[7]礦用本安型電源優(yōu)化研究[D]. 于志學.山東科技大學 2018
[8]輸出型本質(zhì)安全不間斷電源研究[D]. 秦明.山東科技大學 2018
[9]準諧振軟開關(guān)雙管反激變換器研究[D]. 黃陽強.西南交通大學 2018
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本文編號：2957003