開(kāi)關(guān)電源因具有體積小、節(jié)省原材料、重量輕、閉環(huán)調(diào)節(jié)等優(yōu)良性能,已被廣泛應(yīng)用于人們的日常生活、工業(yè)生產(chǎn)、科研和軍事領(lǐng)域等各個(gè)方面。本論文旨在研究可并聯(lián)的3kA/60V開(kāi)關(guān)電源模塊,用于替代真空電弧爐行業(yè)的晶閘管可控整流電源,冶金行業(yè)的真空熔煉領(lǐng)域需要的直流電源電流通常高達(dá)幾千安培以上,開(kāi)關(guān)電源模塊電能變化過(guò)程為AC^DC^AC^DC,變壓器的設(shè)計(jì)采用一次側(cè)串聯(lián)、二次側(cè)經(jīng)高頻整流后并聯(lián)的方式,目的是將電壓先降低到一定的等級(jí),然后再并聯(lián)使輸出電流達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。研究?jī)?nèi)容包括主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、高頻變壓器、控制系統(tǒng)、合理的開(kāi)關(guān)運(yùn)行頻率和針對(duì)頻繁短路沖擊性負(fù)載的完善保護(hù)機(jī)制和報(bào)警功能。 

【文章來(lái)源】：西安石油大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究現(xiàn)狀
        1.1.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.2 研究的目的及意義
    1.3 研究的主要內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第二章 3KA/60V開(kāi)關(guān)電源模塊總體拓?fù)?br>    2.1 開(kāi)關(guān)電源的基本原理
    2.2 開(kāi)關(guān)電源模塊的技術(shù)難點(diǎn)
    2.3 3KA/60V開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)方案
    2.4 開(kāi)關(guān)電源常用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        2.4.1 非隔離型開(kāi)關(guān)電源電路
        2.4.2 隔離開(kāi)關(guān)電源電路
        2.4.3 3 kA/60V開(kāi)關(guān)電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇
    2.5 本章小結(jié)
第三章 3KA/60V開(kāi)關(guān)電源模塊主電路的設(shè)計(jì)
    3.1 3KA/60V開(kāi)關(guān)電源模塊設(shè)計(jì)要求
    3.2 主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    3.3 EMI濾波器
    3.4 輸入整流電路
        3.4.1 基本原理
        3.4.2 三相橋式不可控整流電路特點(diǎn)
    3.5 濾波電路的設(shè)計(jì)
        3.5.1 輸出濾波電感
        3.5.2 輸出濾波電容
        3.5.3 輸入濾波電容
    3.6 快恢復(fù)二極管的選型
    3.7 單相全橋逆變電路
        3.7.1 IGBT選型
        3.7.2 IGBT的驅(qū)動(dòng)電路
        3.7.3 HL402在 3kA/60V開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用
        3.7.4 應(yīng)注意的事項(xiàng)
    3.8 本章小結(jié)
第四章 高頻變壓器的設(shè)計(jì)
    4.1 高頻變壓器設(shè)計(jì)的特殊問(wèn)題
        4.1.1 集膚效應(yīng)
        4.1.2 集膚效應(yīng)的危害
    4.2 變壓器的設(shè)計(jì)
        4.2.1 變壓器鐵芯的選擇
        4.2.2 高頻變壓器的設(shè)計(jì)
    4.3 線圈的排列
        4.3.1 擴(kuò)大線圈窗口的寬度
        4.3.2 交錯(cuò)
        4.3.3 高頻變壓器線圈的安排
    4.4 本章小結(jié)
第五章 控制電路的設(shè)計(jì)
    5.1 控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
    5.2 TMS320F2812結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    5.3 死區(qū)時(shí)間的補(bǔ)償方法
        5.3.1 PWM波形的產(chǎn)生
        5.3.2 死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償方法
        5.3.3 基于DSP死區(qū)時(shí)間的補(bǔ)償原理
        5.3.4 死區(qū)時(shí)間的軟件實(shí)現(xiàn)
    5.4 保護(hù)電路的設(shè)計(jì)
        5.4.1 保護(hù)電路的實(shí)質(zhì)
        5.4.2 過(guò)壓保護(hù)
        5.4.3 缺相保護(hù)
        5.4.4 短路保護(hù)
        5.4.5 過(guò)熱保護(hù)
        5.4.6 過(guò)流保護(hù)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 軟件仿真和部分硬件調(diào)試
    6.1 TMS320F2812軟件平臺(tái)
        6.1.1 CCS基本介紹
        6.1.2 CCS3.3 開(kāi)發(fā)環(huán)境的特點(diǎn)
    6.2 硬件調(diào)試
        6.2.1 PCB板的調(diào)試
        6.2.2 主電路的調(diào)試
        6.2.3 調(diào)試應(yīng)注意的問(wèn)題
    6.3 仿真模擬驗(yàn)證
        6.3.1 高頻逆變器仿真電路模型
        6.3.2 死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償方法
        6.3.3 仿真輸出波形分析
    6.4 硬件輸出波形分析
        6.4.1 控制電路的硬件調(diào)試板
        6.4.2 加入死區(qū)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)波形分析
        6.4.3 驅(qū)動(dòng)的輸出波形分析
        6.4.4 開(kāi)關(guān)電源輸出波形的分析
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 本文所做的工作
    7.2 結(jié)論
    7.3 展望
    7.4 本章小結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種DSP控制的高頻逆變器死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償方法[J]. 楊脫穎,李宏.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2017(03)
[2]高頻逆變器IGBT的緩沖電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)與仿真[J]. 李盼盼,高俊嶺.  黑龍江科技信息. 2015(27)
[3]高電壓大功率開(kāi)關(guān)電源拓?fù)潆娐返脑O(shè)計(jì)與研究[J]. 侯學(xué)龍,馬云瓏.  電子制作. 2015(09)
[4]IGBT開(kāi)關(guān)機(jī)理對(duì)逆變器死區(qū)時(shí)間的影響[J]. 羅毅飛,劉賓禮,汪波,唐勇.  電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2014(05)
[5]10t真空電弧爐用40 kA直流電源的研制與應(yīng)用[J]. 李宏,楊軍輝.  電力電子技術(shù). 2012(11)
[6]淺談三菱PLC電源無(wú)電壓輸出故障的檢修[J]. 歐陽(yáng)雄輝.  職業(yè). 2012(11)
[7]便攜式醫(yī)用正弦波逆變電源的設(shè)計(jì)[J]. 趙強(qiáng),崔暢.  中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù). 2011(39)
[8]電力電子技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 王勝權(quán),張勁,劉小旭.  科技致富向?qū)? 2011(23)
[9]高頻高壓開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)和仿真[J]. 高立潁,金志輝,欒天.  電源技術(shù). 2011(03)
[10]淺析高頻開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展[J]. 李宏,趙家貝.  電氣應(yīng)用. 2011(04)

碩士論文
[1]可并聯(lián)開(kāi)關(guān)型直流電源模塊研究[D]. 李文曉.西安石油大學(xué) 2015
[2]大電流可并聯(lián)直流開(kāi)關(guān)電源模塊研究[D]. 趙希洋.西安石油大學(xué) 2014
[3]大功率直流高頻電鍍電源的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王昭.河北大學(xué) 2013
[4]高頻開(kāi)關(guān)型可并聯(lián)大電流直流模塊的研究[D]. 張伊凡.西安石油大學(xué) 2013
[5]抑制導(dǎo)線覆冰的臨界電流計(jì)算模型與影響因素研究[D]. 蘭強(qiáng).重慶大學(xué) 2012
[6]特高壓輸電線路上尖端電暈放電的研究[D]. 鄭天茹.山東大學(xué) 2010
[7]逆變式弧焊變壓器磁場(chǎng)的數(shù)值模擬[D]. 吳治國(guó).合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[8]開(kāi)關(guān)電源EMI濾波器研究[D]. 曹麗萍.西安電子科技大學(xué) 2010
[9]高壓同塔多回輸電線路參數(shù)計(jì)算及軟件的設(shè)計(jì)與研究[D]. 易楊.華中科技大學(xué) 2009
[10]機(jī)車110V開(kāi)關(guān)電源控制方法與應(yīng)用研究[D]. 劉金峰.西南交通大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3113428