高压电源电路与应用--戴斌
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摘要低温等离子在工业以及军事上的应用具有非常广阔的前景。
目前,研究较多的是在大气压下以介质阻挡放电产生离子体。
介质阻挡放电(DBD)是目前一种典型的可通过大气压放电产生等离子体技术,因而受到国内及国外的广泛关注。
高频高压脉冲电源是介质阻挡放电的核心部分。
介质阻挡放电产生等离子体的效果直接与电源的频率、电压以及波形相关。
频率和电压越高,放电的效果也就越好。
所以用于介质阻挡放电的高频高压脉冲电源成为研究的重点。
根据这些特点,本文将探讨用于产生等离子脉冲电源的设计方法,设计了一种基于PWM控制的高频、高压的大功率逆变电源,电源系统主要包括整流滤波电路、逆变电路、驱动以及控制电路。
对电源的整流电路、逆变电路、驱动及保护电路等进行了分析,功率电路以IGBT为主控开关功率转换器件,采用全桥逆变电路形式,同时讨论了IGBT的特性和使用注意事项,以及对关键元器件的保护措施。
电源控制电路采用以单片机AT89C51为核心,对整个电源系统进行控制,采用脉宽调制方式来控制电源输出外特性。
本文采用了Multisim10软件对各个部分进行了逐项仿真分析,通过仿真结果进一步证明脉冲电源设计的合理性,为硬件电路设计提供重要参考和依据。
设计出适用于介质阻挡放电负载的高频高压脉冲电源。
关键词:介质阻挡放电;全桥逆变电路;IGBT ;高频高压脉冲电源;仿真。
AbstractLow-temperature plasma in the industrial and military applications has a very broad prospects. At present,most studies of producing plasma are focused on those produced by Dielectric Barrier Discharge(DBD)under atmosphere. So it is paid widely attention by home and abroad.The high-frequency and high-voltage pulse power source is the core part of the dielectric barrier discharge.The effect of plasma produced by DBD correlates directly with voltage,frequency and wave-form of the power supply.The higher the voltage and the frequency of the power supply,the better the effect of discharging. Hence,to develop discharge power supply used in DBD is the main question.Base on these feathures, This article will explore the plasma used to produce the design method of pulse power, Designed a high-frequency, high voltage high power inverter which base on PWM. this power system consists of rectifier filter circuit, inverter circuit, drive and control circuits. And analyze the power of the rectifier circuit, inverter circuit, driver and protection circuits. power circuit takes the IGBT as charging switch power for changing a component, adopting full-bridge topology circuit, And the characteristic and matters needing attention of IGBT,and the protection measures of some pivotal component. Power controlling circuit takes single microchip AT89C51 as the gore to control the whole system . and adapts PWM to control the output volt-ampere character ofpower source. In this paper,use the Multisim10 software to itemize all parts with simulative analysis.Through the simulation result,it further proves the rationality of pulsed power supply design and supplies significant references and basis for hardware circuit design. Designed for high-frequency dielectric barrier discharge high-voltage pulse power load.Key words: dielectric barrier discharge; full-bridge inverter circuit; IGBT;high frequency high voltage pulse power; simulation.目录1 绪论 (1)1.1等离子体及介质阻挡放电概述 (1)1.1.1 等离子体的概念 (1)1.1.2 等离子体的应用 (2)1.1.3 介质阻挡放电概述 (2)1.1.4 介质阻档放电电路的物理结构和工作原理 (3)1.1.5负载特性及高频高压脉冲电源研制必要性 (3)1.2国内外高频高压脉冲电源的研究现状 (4)1.3高频高压电源研制的难点 (4)2 电源电路的设计 (6)2.1电源研制方案 (6)2.2整流滤波电路 (7)2.2.1 整流滤波电路设计 (7)2.2.2 本设计使用的整流电路 (7)2.2.3滤波电路 (9)2.3逆变电路原理 (10)2.4输出电路 (11)3 功率开关器件 (12)3.1功率开关器件的应用 (12)3.2绝缘栅双极晶体管(IGBT) (13)3.2.1 IGBT功率开关管应用 (13)3.2.2 IGBT的工作原理 (14)3.2.3 IGBT的主要参数 (14)3.2.4 IGBT对驱动电路的要求 (14)3.2.5 IGBT的驱动 (15)3.2.6 EXB841工作原理 (15)3.2.7 EXB841典型应用电路及引脚功能表 (16)4PWM单片机控制 (18)4.1PWM驱动电路模块 (18)4.2PWM控制系统 (18)5 高频高压脉冲电源计算机仿真 (21)5.1电源主回路仿真 (21)5.1.1 NI Multisim10仿真软件 (21)5.1.2 Multisim特点 (21)5.1.3 高频高压脉冲电源主电路的模型 (22)5.1.5 逆变电路模型和仿真 (23)5.1.6 串联谐振电路模型和仿真 (24)5.1.7 PWM信号仿真 (25)5.1.8 IGBT的开关特性的仿真 (26)6 硬件调试 (28)总结 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)附录 (33)附录1程序 (33)附录2PWM信号发生器硬件电路原理图及其PCB图 (39)附录3电源模型电路原理图及其PCB图 (40)附录4PWM信号仿真图 (41)附录5主电路原理图 (43)附录6总电路原理图 (43)1 绪论介质阻挡放电技术可以用来产生等离子体,而等离子体在工业及军事上的应用具有十分广阔的前景。
高压电源的特点与设计演讲者 戴斌 演讲者:戴斌 世纪电源网版主 乞力马扎罗的雪 世纪电源网版主:乞力马扎罗的雪 联系方式 ben.day@ 联系方式: b d @163高压电源的广泛应用高压电源在电源领域中属于特种电源,它的应用是 非常广泛的,其应用领域主要在以下方面: 高压放电类 高压静电场类 电子与离子加速器类高压电源电路结构特点 1 特点 2特点 4特点 3高压变压器的特点高压变压器等效模型高压变压器绕组实例这种结构的绕 组通常称为蜂 窝式绕组或蜂 房式绕组,结 构很复杂 需 构很复杂,需 要用专用的绕 线机才能够完 成。
高压变压器绕组实例因为蜂窝式绕 组结构复杂, 工艺难度很大, 所以高压绕组 常会采用多槽 骨架的绕组结 构。
可有效降 低分布电容, 低分布电容 并保证绕组绝 缘。
常用高压电源电路结构特点 1 特点 2特点 4特点 3直流高压电源整流滤波电路特点因为直流高压电源的输出电压很高,所 以次级通常采用倍压整流电路或多绕组 分别整流后串联的结构 通常采用电容 分别整流后串联的结构。
通常采用电容 滤 波 , 极 少 采 用 LC 滤 波 。
半波偶数倍压整流电路元件的电压应力:最低端 的电容C电压应力为Up, 其他的电容电压应力为 2Up,二极管的电压应力 为2Up Up,变压器次级峰值 电压为Up。
元件的电压应力:最低端的电容C电压应力为Up,其他的电容电压应力为2Up,二极管的电压应力为Up,变压器次级峰值2Up电压为Up。
倍压整流电路的优缺点优点:变压器匝比小,次级输出电压低,变压器工艺较简单;变压器匝比小次级输出电压低变压器工艺较简单次级匝数较少,分布电容相对较小;对输出功率有自动限制功率的能力。
对输出功率有自动限制功率的能力缺点:缺点带负载能力差,不适合大功率应用;输出高频纹波比较大输出高频纹波比较大;电压建立时间长,某些应用被限制。
变压器次级多绕组整流串联适用于几KW至几十KW的大功率高压电源。
反激电源设计初步演讲者 戴斌 演讲者:戴斌 世纪电源网版主 乞力马扎罗的雪 世纪电源网版主:乞力马扎罗的雪反激电源具有结构简单、成本低、器件少 等优点 在小功率开关电源市场上占有非 等优点。
在小功率开关电源市场上占有非 常大的比例。
集成功率MOS的单端反激电源外置MOS的单端反激电源采用原边控制的反激LED电源一个典型的单端反激电源主电路细节 个典型的单端反激电源主电路细节保险丝参数计算与选择保险丝的主要参数有: 1、额定电压,保险丝的电压额定值必须大于或者等于断开电路 的最大电压。
2、额定电流,电流额定值表明了保险丝在一定测试条件下的电 流承载能力。
3、分断能力,分断能力就是指在额定电压下,保险丝能够安全 断开电路, 并且不发生破损时的最大电流值。
4、熔断积分,是熔断这一保险丝的熔丝元件所需的能量,也称 之为熔断值I2t。
熔丝元件的结构、材料和横截面 积决定了这个 值。
我们先计算电源实际工作中的最大电流值:保险丝参数计算与选择考虑到保险丝的额定电流是25℃的标称值 的标称值, ,故而我们需要考 虑温度的影响。
虑温度的影响 。
不同规格的保险丝温度特性不一样。
不同规格的保险丝温度特性不一样。
这里降 额为75 75% %使用 使用。
。
在这个基础上 在这个基础上, ,根据电子元件的降额使用标 准 , 通常还要增加一定的裕量 通常还要增加一定的裕量。
。
UL 一般要求保险丝降额为 75% 75 %使用 使用, ,IEC要求降额为90 90% %,JIS标准要求降额为85 85% %。
这 里我们用UL标准 标准。
。
那么我们选用的保险丝的额定电流应该有:这是我们对保险丝要求的最低额定电流。
这是我们对保险丝要求的最低额定电流 。
保险丝参数计算与选择但是开关电源刚上电的时候,由于要给整流桥后的电解电容 但是开关电源刚上电的时候, 充电, 充电 ,会有一个冲击电流。
会有一个冲击电流。
而保险丝会因为这个冲击电流慢 慢衰变, 慢衰变 ,最终导致熔断 最终导致熔断。
第25卷第1期湖 北 工 业 大 学 学 报2010年2月Vol.25No.1 Journal of Hubei University of Technology Feb.2010[收稿日期]2009-12-15[作者简介]于克训(1961-),男,山东桓台人,华中科技大学教授,研究方向:新型特种电机及其控制,脉冲电源系统等.[文章编号]1003-4684(2010)01-0089-06新型高压大功率器件IGCT 的建模与仿真于克训,任章鳌,娄振袖,潘 垣(华中科技大学电气与电子工程学院,湖北武汉430074)[摘 要]集成门极换向晶闸管(IGCT )是新型电力半导体开关,具有耐压高、电流大、开关频率高、开关损耗低等优越性能,尤其适用于高压大功率电力电子装置.目前通用电路仿真软件中还没有专门的IGCT 仿真模型,不能满足可靠的仿真性能的要求.基于电力电子器件的物理现象,建立IG CT 模型的方法有:功能模型法、电学模型法、集总电荷模型法和物理模型法等.对上述几种建模方法分别进行了仿真研究后,对比分析各模型开关动作过程和器件内部物理现象,比较它们之间的优缺点,分析出各种模型的适用范围.[关键词]集成门极换向晶闸管;电力电子装置;物理现象;建模;仿真[中图分类号]T M 46[文献标识码]:A集成门极换向晶闸管(IGCT )是ABB 公司基于绝缘栅型场效应功率管(IGBT )和门极可关断晶闸管(GT O)的成熟技术,为满足中等电压、大功率电路要求而设计的功率开关元件.IGCT 采用了4种新技术:缓冲层技术、逆导技术、透明发射极技术以及门极硬驱动技术,具有通态损耗低、开通关断损耗较小、开关时间短等优点,越来越广泛地应用于高压大功率场合[1-5].目前IGCT 的单管容量已达到10kV/4.5kA.由于国内外各类仿真软件(如SABER 、PSPICE 、M ATLAB 和PSIM )都还没有独立的IGCT 仿真模型,这给研究IGCT 模型特点和基于IGCT 的各种工作电路仿真带来很大不便.根据电力电子器件和各类仿真方法所涉及物理现象的不同[6],目前IGCT 被广泛运用的基本仿真方法有:功能型模型法[7]、电学模型法[8]、综合电荷控制模型法[9]、物理模型法[10].本文采用PSIM 软件对IGCT 建模和仿真.PSIM 是针对电力电子和电机控制而设计的仿真软件包,在该软件包中,大部分器件采用的都是理想模型,这些理想器件没有涉及到器件本身的诸多物理特性,模型简单,参数少,为采用子电路法实现功能型模型和电学模型带来了方便.另外,国外学者也对电力电子器件内部的物理现象进行分析和模拟,根据半导体暂态热效应[11]、电荷传导[12]及其漂移相关理论[13]得出等效电路模型及内部电压和电流的物理描述表达式,通过仿真结果和与IGCT 器件本身产品特性比较,上述几种方法都具有一定的适用范围.1 IGCT 的结构和工作原理1.1 IGCT 的结构IGCT 是集成门极驱动电路和门极换流晶闸管(GCT)的总称.其中GCT 是以GTO 为基础的器件(图1).IGCT 实际上是关断增益为1的GTO,又是把M OSFET 管从器件内部拿到外面来的M CT 管.IGCT 在其阴极串联25只N 沟道M OSFET 管,在其门极串联7只P 沟道M OSFET 管充当ZENER 管的功能,其等效原理如图2所示[14-15]:1.2 ICGT 的工作原理IGCT 的稳态工作原理主要取决于集成门极与GCT 的工作过程.IGCT 处于稳态导通时(图3(a)),它是一个像晶闸管一样的正反馈开关,导通能力强,通态压降小;IGCT 处于关断状态时(图3(b)),GCT 门、阴极的PN 结提前进行反向偏置,并有效地将电流截止,退出工作,整个器件呈晶体管方式工作[16].图3 IG CT 导通与阻断状态下的等效电路2 物理现象首先,不同的电力电子器件所涉及的物理现象不同(表1).表1中并没有提到IGCT ,主要是因为IGCT 的诞生比较晚,相关资料还很不完善,一般认为IGCT 兼有GTO 和IGBT 两者的优点,或者从另一个角度讲,它是体外实现的MCT ,几乎涉及到了所有的基本物理现象.表1 不同电力电子开关器件的基本物理现象二极管BJT晶闸管/GT O M OSFETIGBT /M CT 电阻率调制++++++++++电荷储存++++++-++M O S 电容――――――++++电热+++++崩溃+(++很重要、+重要、0一般、-不重要、――不存在)对于电力电子开关器件所涉及的物理现象,可以用表2对各种仿真方法简单量化总结比较.表2 不同仿真方法的基本物理现象功能模型电学模型综合电荷控制模型物理模型近似求解电阻率调制+++++电荷储存+++++M OS 电容+++++电热+++++崩溃++--+3 IGCT 的建模和仿真对于一种适用于电路仿真的半导体器件模型来说,IGCT 一定是必要的计算精度、所需仿真速度以及模型参数求解难度的有效折中.笔者总结适用于电路仿真半导体器件模型的现状,分析和对比几种建模基本方法,选择所建IGCT 模型的基本方法和实现软件.测试电路均用的是ABB 公司IGCT 产品手册上给出的电路[17],IGCT 的实测仿真波如图4所示.图4 IG CT 的实测电路和关断波形3.1 功能型模型在构建IGCT 功能型模型时,可以将其门极触发简单处理成一个控制信号,不需要输入功率.因此,考察IGCT 的外部特性只需要考察IGCT 的阳极电流和关断电压.所以,IGCT 的功能型模型就是采用在PSIM 下,研究采用子电路法来实现IGCT 器件的功能型模型.此模型主要考虑4大过程:门极信号延时模拟电路;开通、关断稳态模拟电路;开通暂态模拟电路;关断暂态模拟电路.任何电力电子器件都是在驱动信号有一定延时才开始导通和关断,IGCT 也不例外.当IGCT 彻底导通的时候则认为它处于稳态,此时用理想的电压控制电压源和电压控制电流源等器件模拟它的静态特性,开通和关断过程分别用1个二阶状态方程和2个二阶状态方程来等效,选择合适的电路参数即可较为精确地模拟IGCT 开通和关断2个暂态过程.PSIM 仿真电路如图5所示.90湖 北 工 业 大 学 学 报2010年第1期图6 功能型模型的关断仿真波形实现功能型模型的PSIM 仿真波形见图6.该模型将IGCT 每个动作过程都分成子电路来分别实现,不考虑其内部的物理过程,仿真速度快,精度高;缺点是模型结构复杂,子电路模型对器件本身依赖性很高.3.2 电学模型该电学模型为双三极管模型,图7中Q 1、Q 2和Q 3、Q 4各代表一个PN 结单元.电阻R 2、电容C 1形成信号传输延迟环节,用来描述IGCT 器件各单元层间的触发信号传输延迟;电感L 2、L 3描述各单元层间的互感作用;R 4、R 5、R 6用来为三极管的饱和导通和快速关断提供偏置电压;R 3、R 8、R 9表示IGCT 器件阴极和门极之间的连接电阻;R 7、R 10为阴极电阻;L 1、R 1为集成门极电阻和电感.图7 IG CT 电学模型将这种电学模型放在IGCT 测试电路下的PSIM 仿真波形如图8所示.图8 IG CT 关断仿真波形91第25卷第1期 于克训等 新型高压大功率器件IGCT 的建模与仿真该电学模型意义明确,结构简单,仅用电路元件来表征IGCT 的动作,仿真速度快,但是精确度不高,适合用于功率较低的场合.3.3 综合电荷控制模型IGCT 器件的结构如图9.图10为IGCT 工作的等效电路图,D 为箝位二极管,L 1和R L 是负载电感和电阻,GTO 是IGCT 的等效GCT 部分.开关K 1和电容C 1为GCT 提供正向导通信号,开关K 2和电容C 2为GCT 提供反向关断信号.K 3控制通过门极电流的开通和关断.通过控制开关K i (i =1,2,3)的开通和关断就可得到关于P 1N 1P 2晶体管和N 1P 1N 2晶体管的电荷控制模型.当i G =I K 时,P 2N 2结关断,此时图11(a)就为一个二阶状态方程L G d 2U C 2d t2+R G d U C 2d t +U C 2C 2=0,由此可建立IGCT 器件第一阶段的电荷控制方程-Q P 2S a +d Q P 2d t =-U 0L G (P 2-P 1)(e P 1t -e P 2t),或者-Q P 2S a +dQ P 2d t=U 0X L G e -D tsin X t.图11(b)所示,主电流关断进入第二阶段,得到一阶电路方程:L d i d t +Ri =U d ,其中L =L G +L 1,R =R G +R L ,联立上述2个方程即可得到第二阶段的关断电流表达式:-Q N 1S a -dQ N 1d t=-I 0(1-e -L R t).(1)式(1)是结合电力电子器件内外参数的综合电荷控制方程,描述了IGCT 整个关断过程.该电荷模型是以电容来代替PN 结,用电荷移动的状态方程描述IGCT 的动作过程,状态方程的解析解的波形就是器件动作的波形,物理意义明确,但是解析模型算法精度低.图11 主电流关断时IG CT 工作等效电路图3.4 物理模型门极换流晶闸管(GCT )的物理模型是以M etzner 和Vog ler 的GTO 模型作为GCT 模型的基础,运用数值方法求解低掺杂漂移区连续方程(扩散方程).具体的物理建模过程分为以下3个部分:1)缓冲层的建模和电场的动态性能 缓冲层的过剩电荷被认为是一种集总电荷,它由准静态公式建模.在新模型中,缓冲层和漂移区合成一个模块来避免可能出现的收敛问题.假设耗尽区内的电场函数E(x )(呈三角形状)是线性分布,则E(x )的斜率与漂移区的有效掺杂浓度N vef f 成正比.当电场E(x )从耗尽区扩展到n -区和缓冲层结时,E(x )就会从三角形变成梯形.2)雪崩效应的建模 当n -p 结附近的最高电场E 超过临界电场E crit 会导致动态雪崩影响关断过程.该IGCT 新物理模型只含简单的雪崩描述,不用加大仿真效果就能提供足够的精确度.3)迁移率的建模 半导体中载流子的传输是由电子和空穴的电流密度方程共同决定的,即j n =q 0(n L n E +D n 5n 5x )j p =q 0(n L p E -D p 5p 5x).为了获得低温下精确的仿真结果,改新的物理模型中引入M atthiesen 规则,并且采用M natsakanno v 描述的电子空穴散射(EH S)原理:1L p=1L CCS p +1L LI p .此时在漂移区内改进的电压E(x )=j tot q 0(L n +L p )p +j tot q 0L n p p -u T b -1b +11p dp dx.该新型的物理模型有了EH S 描述,产生仿真结果与测量结果相当一致,所以这迁移率新理论可以运92湖 北 工 业 大 学 学 报2010年第1期用在GT O和IGCT的模型当中.运用该物理模型的描述可以得到改进的解析解仿真波形[10].显然,改进的物理模型比单纯的电荷模型精确度要高,考虑IGCT内部的物理过程要更准确,但是解析解的计算也要困难得多.4结论本文给出了4种IGCT建模的有效方法:功能性模型、电学模型、综合电荷模型和物理模型,主要研究仿真IGCT的动态关断特性.结果表明,IGCT 具有开关响应快、功耗低和高压高功率等特点,仿真波形和实测波形有着很好的一致性,造成的误差主要是因为实际电路的杂散电感测量的准确度和模型里面各参数与实际产品的误差.通过采用以上方法对IGCT的建模和仿真分析,对IGCT的开关动作过程和器件内部物理现象进行了深入的研究,并对各模型之间的优缺点进行了比较,得到了各种IGCT仿真模型的适用范围.[参考文献][1]Steimer P K,Gr ning H E,Wer ning er J.I GCT a newemerg ing t echnolog y for high pow er low cost inv er ters[C]//I EEE IA S A nnual M eeting,1997:1592-1599.[2]Y ongsug Suh,Steimer P.A pplicatio n o f IGCT inH ig h Pow er Rectifiers[C]//I EEE IAS A nnual M eet-ing,2008:1-8.[3]L indner S,K laka S Fr ecker M,et al.A new range ofr ev erse co nducting gate commutated thyr istor s fo r highvo ltag e medium po wer application[C]//Conf.Rec.EPE.97,1997:1117-1124.[4]Steimer Peter,Apeldoo rn O scar,Carr oll Eir c,et al.IG CT technolo gy baseline and futur e oppo rtunities[EB/O L].(2002-08-06)htt p://ieeex plo re.ieee.o rg/x pl/f reeabs_all.jsp?arnumber=971429.[5]Stillman H aro ld M.IG CT s-meg aw att pow er sw itchesfo r medium-v oltage applicatio ns[EB/OL].[2000-10-23]http://librar y.abb.co m/G LO BA L/SCOT/scot256.nsf/V 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Functional model,electrical mo del,lum ped charg e model and physical model etc hav e been established based on the phy sical pheno mena o f the pow er electro nic device.In order to be clo se to the characteristics of IGCT to the gr eatest degr ee,in this paper,the abov e modeling methods have been simulated,and a com parative analy sis is m ade about simulation so ftw are PSIM and its physical phenom ena.It has been ver-i fied that the mentioned m ethods above have certain applicability.Keywords:integ rated g ate co mmutated thyristo r(igct);physical phenom ena;pow er electronic dev ice; modeling and sim ulation[责任编校:张众] (上接第71页)Design of Wireless Temperature Measurement SystemBased on Ds18B20and MSP430H UA NG Cong-sheng(I nstitute of Electr ical and Electronic and I nf ormation Eng in.,H uangshi Univ.of T ech.,H uang shi435000,China)Abstract:T his paper introduces the acquisitio n system of the w ireless temper ature,measures the tem pera-ture w ith dig ital temperature sensor DS18B20,pr ocesses data w ith ultra low pow er loss Sing le-Chip MSP430,transmits data w ith the module STE30w ith the low po wer.This system has low co st,high rel-i ability and strong practicability.Keywords:wireless data acquisitio n;temper ature;data transm ission;interface co ntrol[责任编校:张岩芳]。
172电力技术1 配网带电作业的基本介绍及其优点 配网带电作业最简单基本的介绍就是这种带电作业其实是在排除电源故障的情况下对高电压的电气设备进行检查维修的操作方法。
这是避免大范围修整和确保正常供电的有效措施。
工作内容可以分为几个方面,如实时测试,实时测试和实时维护。
根据人与具体带电导体之间的相互关系来看,配电带电作业可分为三类:中间电位操作,地电位操作,等电位操作。
在等电位操作期间,人体直接接触高压带电部件。
处于高压电场的人将会有危险的电流流过他们,危及人身安全。
因此,所有进入高电场的工人都应穿戴全套合格的屏蔽服,包括内衣,鞋子,帽子和手套。
应确保整个屏蔽套件的各个部分之间的电连接,以便外部主体形成等电位体。
然而,操作员佩戴屏蔽套件并直接接触带电体的等电位操作模式不适合用于配电网的带电作业。
当操作地电位时,将人体放置在接地的塔架或框架上并通过绝缘工具电动操作,这也称为绝缘工具方法。
电气设备一般都是有不同的电压等级,所以必须要在不同的电压等级上保证设备间气隙的最小距离和配电带电作业时所用绝缘工具的最小长度。
在确定安全距离和绝缘长度时,系统应考虑远程雷击时系统的过电压和雷电过电压。
电气设备有不同的电压等级,所以就有不同的电位,利用绝缘类工具在中间电位时进入高压电场区,虽然进入高压电场区,但是并没有直接接触高压带电导体,并没有产生相互关系,这是前两个操作的中间条件。
因此,在中间潜在操作期间必须考虑前两个操作的基本安全要求。
带电作业与停电作业相比较,有以下几个优点: (1)在配网带电作业实际操作过程中可以及时的找到电气设备的具体问题,并及时解决这类设备的问题。
从而在根本上避免了电气设备的事故发生概率。
(2)不断促进配网带电作业的发展,可以有效的减少电气线路短路停电故障或者避免电气设备瘫痪停止工作的概率,并给人们的生活提供了巨大的便利性。
(3)带电作业不受时间限制,跳出笼子进行计划维护。
减少往返装配过程中的人力和物力资源的工时和费用。