摘要： A new fault protection method responds to the current needs of emerging dc power distribution systems by coordinating electronic power converters and mechanical contactors to rapidly isolate short circuit faults while maintaining continuity of power to loads. This work is important because the increasing performance, higher efficiency, and decreasing cost of electronic power converters have spurred a rediscovery and proliferation of dc power distribution systems. Although dc distribution offers advantages such as higher transmission efficiency, higher power density, higher reliability, and ease of interfacing asynchronous sources, enthusiasm for adopting dc technologies suffers from widespread concern over the means to protect dc distribution systems against short-circuit faults. The developed fault protection method rapidly limits the fault current, de-energizes the main distribution bus, reconfigures the bus via mechanical contactors, and re-energizes the system. The entire process can be accomplished fast enough to comply with the requirements of CBEMA and IEEE standards on power quality. A fast and reliable fault detection method has been developed in order to coordinates power converters and contactors. With this method the source power converters independently enter into current-limiting mode as soon as they recognize a fault condition. The bus segmentizing contactors autonomously decide whether to open or not based on their local interpretation of time-to-trip curves as functions of apparent equivalent circuit resistance. This method allows converter and contactors to coordinate to provide fault protection for dc distribution systems independently on communication failures. Simulation and experimental results show that fault current can be limited within few milliseconds, faults can be isolated within 20 ms and that the system can be re-energized within 100 ms. Moreover, this work provides system design considerations and limitations on components and system

关键词： 免维护电池   高频开关   直流屏  

摘要： 本文介绍了高频开关免维护电池直流屏的技术特点,以及在运用中应该注意的问题。

关键词： 开关电源   保护电路   系统设计  

摘要： 本文主要探讨了高频开关直流电源的保护系统，根据高频开关直流电源模块中容易出现的问题加以分析，提出适当的保护方案和措施，并分析这些保护措施的应用特点，对使用电路的保护提出一些其他方法。

关键词： 直流接地   开关跳闸   事故分析  

摘要： 本文对一起直流系统接地造成线路开关跳闸的事故进行分析,找出线路开关跳闸的原因,制定出防范措施,防止事故再次发生。

关键词： 超高压直流   直流开关   充电装置   典型故障   意见建议  

摘要： 由于超高压直流与交流不同，直流电压没有过零点，直流开关在灭弧的瞬间就必须人工制造一个过零点，所以造成了直流开关相比较于交流开关，结构复杂很多，多了充电装置和震荡回路两个组成部分，其中充电装置就是为震荡回路提供电源，震荡回路有了充电装置的电源，就可以通过LC回路震荡，提供人工过零点，以便开关切断故障电流。充电装置由于二次结构复杂，控制回路较多，往往出现故障几率多，本文详细讲解了直流开关充电装置的原理，并对鹅城站发生的典型故障进行了分析。

关键词： 新能源联合供电系统   电动汽车   多端口直流变换器   零电压开关   软开关  

摘要： 随着能源紧缺和环境污染问题的日益严峻，发展新能源和电动汽车是解决该问题的两种有效措施，二者将各种新能源或传统能源与蓄电池、超级电容等储能装置联合起来，提供连续稳定的电能。在新能源联合供电系统和电动汽车的电气架构中，采用隔离型多端口直流变换器(Multi-ports DC-DC Converter, MPC)连接系统中不同电压等级的源或负载，可使系统结构简化、成本降低。为进一步提高系统的功率密度，还需实现变换器中开关管的软开关，以此降低开关管损耗，提高变换效率。本文正是围绕MPC的软开关技术开展研究的。 由双向桥式变换器衍生而来的三端口桥式(Triple acitive bridge, TAB)变换器是一种典型隔离型MPC拓扑，但其输入输出电流脉动较大。为此本文在提出Boost型双向直流变换器的基础上，进一步提出Boost型TAB变换器，这两种变换器具有可实现软开关和控制简单等优点，同时适用于要求输入输出电流脉动较小的应用场合。本文基于新能源联合供电系统和电动汽车供电系统，在双向直流变换器的分析基础上，对TAB变换器和Boost型TAB变换器的软开关技术展开了详细的研究。论文分析了变换器的工作原理，详细讨论了开关管电压和电流在开关过程中的变化情况，并据此推导出在考虑结电容影响时各变换器开关管实现零电压开关的条件。最后，分别通过两台1kW和1.2kW的原理样机以及一个1.2kW的仿真模型对本文的理论分析进行了实验和仿真验证。

关键词： 数控   开关电源   高频变压器   仿真  

摘要： 随着开关电源的快速发展和普及，较大功率的数控直流开关电源已经成为工业应用的一个重要分支。数控直流开关电源在电镀电源、焊机电源及充电电源等传统及新兴行业领域都得到了广泛的研究和应用，开发高性价比数控直流开关电源具有重要意义。 本文以电解行业作为实际应用背景，阐述如何完成12V100A和100V30A两款数控直流开关电源的开发。本文首先对课题的背景及意义做了分析，介绍并比较了国内外开关电源技术的发展状况，接着分析了DC/DC变换器几种实用的拓扑结构，介绍了工作原理和控制过程。根据上述分析对12V100A系统采用全桥加倍流结构，100V30A系统采用了全桥加全桥结构，均采用三明治法进行高频变压器绕制。利用saber对结构和参数的可行性进行仿真验证。随后对控制系统的硬件、软件设计进行阐述。系统主控芯片采用芯片dsPIC33FJ64MC506，软件采用模块化设计方法，文中介绍了软件初始化模块，人机交互模块，PWM模块及上位机通讯模块的结构。文章结尾给出了最终的测试环节及实验结果，并与saber仿真结果进行了比较分析。最终表明这两款数控直流开关电源以硬开关技术很好的实现了预定的指标，具有较高的性价比。

关键词： 直流开关电源   开关电源   设计  

摘要： 目前,各种各样的开关电源以其小巧的体积、较高的功率密度和高效率正越来越得到广泛的应用。伴随着电力系统自动化程度的提高,特别是其保护装置的微机化,通讯装置的程控化,对电源的体积和效率的要求也在不断提高。可以说,适应各类开关电源的控制集成电路功能正在不断完善,集成化水平不断提高,外接原件也是越来越少。开关电源的研制生产正在日趋简化,成本也日益下降。

关键词： 高增益直流变换器   谐振   模型   软开关设计  

摘要： 高增益直流变换器在现今的电力电子领域中逐渐扮演重要的角色。太阳能发电系统中,或者便携式交流电源系统中,通常需要一个前级直流高增益升压变换器,将较低的输入电压提升到足够高压以便后级的逆变器将能量馈入电网或者输出符合要求的交流电压。如今已经有很多学者对此高增益直流变换器进行了拓扑研究,为了提高变换器的效率,有源箝位、软开关等技术也运用于其中,但是还少有关于此类变换器中的谐振和软开关具体的、总结性的研究。 本文研究高增益直流变换器中的谐振软开关技术,对已有的拓扑中的软开关实现方法进行总结,并建模分析,提出了新的软开关设计思路。 首先本文分析和总结了已有的高增益直流变换器拓扑实现软开关性能的方法,将其总结为原边主谐振和副边主谐振,并进行谐振阶段的分析建模,得到了其谐振的电路模型,指出了一些无法得到软开关性能的矛盾情况,提出一种介于原边主谐振和副边主谐振的谐振参数优化设计方法,通过实验样机验证了其正确性。 之后本文在正反激拓扑上提出了一种新颖的设计思路。利用原边反向励磁电流实现M0s管零电压开通,利用谐振实现副边二极管自然关断,从而将变换器原副边两种软开关的实现机理分开,使其可以同时实现,解决了之前指出的软开关之间的矛盾,使得变换器具有了更好的软开关特性,并通过实验样机给出验证。 最后本文改进传统车载逆变器产品中的推挽变换器拓扑,将副边改为一种具有倍压谐振的结构,实现了副边二极管自然关断特性的同时也提高了变换器的增益,减小了变压器的匝比,实验验证了其高效性能。 软开关设计的研究是现今高增益直流变换器为了实现高效率而必然考虑的课题,文中给出的总结、模型和设计思路具有一定的研究意义和价值,希望能为工程师提供一些参考。

关键词： 开关电源   监控模块   休眠技术   参数设置  

摘要： 目前，大部分通信网络设备采用48V开关电源进行供电。开关电源与相控整流器相比较，具有效率高、可靠性高、精度高、体积小重量轻、更换扩容方便以及智能化管理功能等优点，使开关电源系统能够实现本地监控以及远程监控等智能监控功能。文中基于这一背景，分析研究开关电源的类型及其工作原理;研究监控模块的监控原理以及开关电源的监控参数;根据规范要求以及电源日常使用的容量需求，设计电源系统的整流模块以及控制电路;基于8031单片机为基础，分析采集数据的需求，设计开关电源的监控模块;针对目前大部分厂家使用的开关电源节能减排功能，进行优化改造，实现模块休眠以及模块轮休等。这一研究完成了对48V直流开关电源的输出电压、输出电流、直流模块数量等基础信息的监控;显示输出功能，对监控信息进行可视化监控;通过监控获取的基本信息，用逻辑电路实现模块休眠功能，使模块的使用效率达到80%。