2004年, 第2卷, 第1期　刊出日期：2004-01-30

  

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  现代变频调速系统负面效应及其对策研究

  徐殿国,姜艳姝,马洪飞,陈希有

  电源学报. 2004, 2(1): 1-14. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.1

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  变频器在工农业，国防等领域做出了巨大的贡献的同时，也产生了显著的负面效应。现代电力电子器件的飞速发展，功率开关器件的快速导通或关断特性将使逆变器的输出产生很高的dv/dt。dv/dt过高将对变频器驱动系统产生一系列危害，如增大了电机内部的功率损耗；加快了电机轴承的损坏速度；对电源产生强烈的电磁干扰；还会引起电机保护电路的误动作；当电机和变频器之间不可避免地采用长线电缆连接时，还会在电机端出现过电压现象，这种现象不但使上述负面影响进一步恶化，还使电机绝缘提早老化，甚至被击穿，缩短了电机的使用寿命。本文分析了变频器输出负面效应产生的本质，对减小或消除这些危害所采取的不同方案进行了评价，提出了一种新颖的消除这些危害的有效方案。
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  运用谐振触发方式的RSD脉冲电源

  胡乾,余岳辉,杜如峰,李谋涛,彭昭廉

  电源学报. 2004, 2(1): 15-18. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.15

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  本文提出了一种运用谐振原理的可重复RSD脉冲电源。分析电路的工作特性并对其重要元件磁开关进行了重点设计。给出了实验结果，最后提出了几种改进电路参数的方法。
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  新型贮能元件——超级电容器

  桂长清

  电源学报. 2004, 2(1): 19-22. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.19

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  超级电容器是其贮能特性介于普通电容器和蓄电池之间的贮能元件。它具有功率密度高、充电时间短、使用寿命长的优异特性。它与蓄电池组合成的混合动力电源，可以满足多种用电设备对电源提出的功率密度和能量密度的要求。
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  一种新型的隔离型ZVS Boost变换器研究

  李飞,谢少军

  电源学报. 2004, 2(1): 23-27. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.23

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  提出了一种新型的隔离型ZVS Boost变换器电路，该电路将两个相移 控制的Boost变换器通过变压器隔离输出，利用LCD电路实现功率管的零电压关断，具有变压器结构简单，输入电流纹波小，效率高等优点。分析了电路的工作原理，给出了电路的参数设计方案。28V输入，48V输出，300W实验样机效率达到了92.4%。
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  一种新型电压源换流器的研究

  彭容,周雒维,杜雄

  电源学报. 2004, 2(1): 28-33. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.28

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  为了改善轻型直流输电网络的波形质量，目前电压源换流器使用较多的高频有源开关器件，导致成本增高，损耗加大，限制了其实际应用。本文提出了一种Buck型电压源换流器(BVSC)，该BVSC由一组双Buck变换器和一个工频逆变桥组成，仅用两个高频开关，即可取得较好的输出波形。为了进一步解决大功率应用时的高频开关的局限性，文中还提出了一种新型的双频控制Buck型电压源换流器(DBVSC)，DBVSC在BVSC的基础上附加了一个双Buck变换器，使原BVSC工作在高频，仅处理谐波功率，而附加的BVSC工作在低频，处理基波功率。DBVSC既可以改善换流器输出电流波形质量，又可以减小系统损耗，提高功率等级，特别适合于大功率应用。文中推导了基于单周控制思想的控制方程，运用简单的控制电路实现要求，通过仿真研究，证实了理论分析的正确性。
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  基于80C196MC的三相电压型PWM整流器的研究

  熊宇,李玉玲,刘兆燊,张仲超

  电源学报. 2004, 2(1): 34-36. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.34

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  本文介绍了一种适于三相电压型PWM整流器的数字化控制系统。该系统利用 80C196MC单片机实现了一种简化的间接电流控制方案。整个系统具有控制简单，所需硬件及成本少的优点，最后给出了实验结果。
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  消谐式逆变技术使输出电压高于输入电压的机理

  张文义,田卫江,徐婷,刘世才,徐会明,杨乐民

  电源学报. 2004, 2(1): 37-40. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.37

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  通过对SPWM逆变技术、方波逆变技术和消谐式逆变技术的电压转换系数进行分析，证实了消谐式逆变器可以使输出的电压大于输入的供电电压。因此，将消谐式逆变技术应用于逆变器有利于电压利用率的提高。
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  双闭环控制逆变器并联系统直流环流检测与抑制方法

  陈良亮,肖岚,胡文斌,严仰光

  电源学报. 2004, 2(1): 41-45.

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  运算放大器的零点漂移、逆变桥功率开关管的特性不一致等原因会使逆变器输出交流电压中含有直流分量。对于无输出隔离变压器的逆变器并联系统，各模块输出电压直流分量不一致会在模块间产生较大的直流环流。针对这一问题，本文研究了逆变器并联系统直流环流检测和抑制方法，通过对逆变器基准正弦波直流分量的高精度数字调节，相应调节逆变器输出电压直流分量以抑制直流环流。试验结果证明，文中介绍的直流环流检测与抑制方法对逆变器并联系统直流环流有较好的抑制效果。
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  应用抽头扼流圈扩展基本DC-DC开关变换器的变换功能

  胡守约

  电源学报. 2004, 2(1): 46-50.

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  本文论述了在基本DC-DC开关变换器中应用抽头扼流圈扩展其变换性能，推导了基本关系式，并对两种不同型式的变换器的变换性能进行了比较。
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  新型开关式三端直流稳压块的设计

  姜熠,季澍,陶小秋,黄敏超,华桂潮,Marshall Miles

  电源学报. 2004, 2(1): 51-53. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.51

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  为进一步提高三端直流稳压块的效率和功率密度，以适应飞速发展的计算机网络和通讯技术的需求，本文提出了将压模技术和直流开关稳压电源技术相结合的新的设计思路，压模技术可以消除直流开关稳压电源中的热点，使模块的热分布更加均匀，以增加模块的有效散热面积。本文将压模技术和直流开关稳压电源两者的优点相结合，设计出更高功率密度、高可靠性的直流稳压块。
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  等效开关倍频技术在串联型电能质量控制装置中的应用

  陈继承,钱照明,吕征宇,陈国柱

  电源学报. 2004, 2(1): 54-57. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.54

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  逆变器是串联型电能质量控制装置的重要组成部分，由于开关器件开关频率的限制，逆变器输出含有很大的开关倍谐波成分，这些谐波会影响逆变器的补偿成分输出并且对输出端滤波器的设计带来极大的困难，进而影响到装置的电能质量补偿效果和系统的稳定性。该文通过对两种调制模式下逆变器输出谐波成分讨论分析，论证了等效开关倍频技术可以有效降低逆变器输出谐波含量，同时不影响逆变器补偿输出增益。
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  基于DSP的谐波与无功电流检测方法实现

  林霏,李建明

  电源学报. 2004, 2(1): 58-60. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.58

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  本文采用数字信号处理器(DSP)对基于瞬时无功功率理论的d-q方法搭建了数字检测电路，实现了三相谐波与无功电流的检测，设计出系统软件，给出实验结果。结果表明完全符合设计与应用要求。
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  本地用通信电源监控系统组网方案的改进

  张恩利,侯振义,胡晓清,吴斌

  电源学报. 2004, 2(1): 61-64. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.61

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  通信电源监控系统作为电信网运行维护的重要支撑手段，将发挥越来越重要的作用。本文在分析现有监控系统组网方案特点及不足的基础上，提出了一种改进方案，并对该组网方案中通信模块的软硬件电路设计进行了详细的论述。经实际使用表明，基于该组网方案的本地用通信电源监控系统具有精度高、成本低、易升级等优点，对于目前已相当普遍的本地用通信电源系统十分适用。
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  基于LQSF的伺服系统速度调节器的设计与研究

  邓智泉,陈荣,严仰光

  电源学报. 2004, 2(1): 65-70. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.65

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  本文针对按经典控制理论设计的速度调节器和实际运行结果出入大的问题，提出用二次型性能指标最优调节器(LQSF)的设计思想，实现永磁同步伺服系统(PMSM)的速度环调节器的设计。通过适当调节状态变量的加权矩阵，使相应状态变量满足控制要求，性能指标最优。对于速度调节过程中的饱和，设计采用Bang-Bang控制来实现过渡过程响应时间的最小化。在电机速度阶跃过程中，设置较大的限幅力矩，可以使系统有更快的响应，更小的响应时间。仿真和实验证实了本文所做设计的有效性。
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  用于燃气发电高速永磁发电机设计的一般问题研究

  郑文鹏,王凤翔

  电源学报. 2004, 2(1): 71-75.

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  由于高速电机具有效率高、功率密度大等许多优点，因此近来受到越来越多的重视。不过，由于电机转速很高，而且线圈中通过的电流是高频的，因此高速电机的设计比较困难，与普通低速电机有很大不同。该文对用于燃气发电的高速永磁发电机设计的一般问题进行了初步研究，分析了转子结构、定子铁心、绕组设计、轴承以及控制系统等问题，提出了特别适于燃气发电系统的一种带通风孔的定子结构，简化了冷却系统复杂性。
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  新能源与电能变换：系统集成、技术融合及应用展望

  汤天浩

  电源学报. 2004, 2(1): 76-81. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.76

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  本文讨论了对于新能源供电系统与电能变换装置应用具有重要作用的问题，着重探讨电力电子变换、系统集成和技术融合。论文首先论述了风力发电、太阳能电池和燃料电池等几种新能源的供电方式，并提出电源变换在新能源电力系统中的核心作用是值得注意的共性问题和关键技术。为此，电能变换装置特别是直流变换器和交流逆变器被广泛地用于新能源电力系统，以组成集成供电系统。论文进一步提出了技术融合的思想，将现代电源技术、功率变换技术、控制方法、安全保护及智能管理等结合成一种综合方法来解决目前面临的问题，并展望了新能源电力系统的在混合供电、分布式电力系统和便携式电源等方面的应用前景。
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  电压跟随器型开关线性复合电源导论——SLH功率变换技术及应用(一)

  周谦之

  电源学报. 2004, 2(1): 82-86. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.1.82

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  介绍了一类由开关放大电路与线性放大电路复合而成的电压跟随器型电源，分析其高效与优波兼顾的特性，以及适应多类负载(含非线性负载)和抗负载扰动的能力与低输出阻抗之间的内在联系；与开关滤波型电源进行了静动态性能比较。本文为后续开关线性复合电源(SLH)相关论文的内容提供了依据。