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关键词： 电动汽车   IGBT   电磁干扰   双脉冲测试  

摘要： 随着汽车电动化的发展,功率半导体器件被大量应用于电动汽车的各个零部件中。以绝缘栅双极型晶体管(IGBT)为代表的功率器件,因其开关速度快,工作频率高,是电动汽车系统中重要的电磁干扰(EMI)。这些干扰会以空间耦合或是线缆传导耦合的方式,传导到其他电力电子装置中,严重影响其他部件的工作。评估IGBT等功率器件的EMI特性,对于电动汽车电驱、电控系统的设计非常有必要。基于此,文章从研究IGBT的开关特性出发,推导其开关时期的电流和电压特性,然后用双脉冲测试的方式得出其电压和电流波形,最后再通过傅里叶变换的方式将测试到的数据转化至频域,可以更直观地监测IGBT在工作中的干扰发射频谱,评估其EMI特性。

关键词： 中压变频器   功率单元   故障检测  

摘要： 主要分析了中压变频器功率单位在实际应用中可能出现的故障,并对其维修和防控措施进行详细的研究。通过结合具体的案例分析,通过对中压变频器操作维护的重要性和中压变频器功率单位故障维修及防控相关问题的研究,提高生产效率和安全性。以期为从相关工作提供借鉴。

关键词： SiC   IGBT   驱动控制技术  

摘要： 文章针对SiC及IGBT混合并联功率器件进行仿真分析,研究混合功率器件动态开关特性,通过优化SiC及IGBT的控制方式降低开关损耗,进一步在控制方式上进行优化,达到更理想的动态特性,并进行仿真验证。

关键词： 碳减排   机电一体化   变频器   节能控制   感应炉控制  

摘要： 感应炉在工作过程中,工件的形状、大小、材质等因素可能导致负载的变化,进而影响加热效果和温度分布。为实时感知负载变化,并作出相应的调整,保证加热的稳定性和均匀性,提出一种考虑碳减排约束的变频控制方法。建立以碳减排约束为条件的感应炉节能控制要求,分析感应炉控制过程中的影响因素,设计机电一体化条件下节能变频控制方案,通过PID算法设定理想的感应炉控制规律,利用比例控制有效地减小控制反应误差,提高控制响应速度,设定回水压力范围,根据影响参数设定多个控制点,通过控制电磁转矩来完成感应炉的动态变频控制。经实验证明所提方法能快速响应感应炉节能变频需求,保证燃料燃烧完全,热效能充分发挥。

关键词： IGBT   长短期记忆网络   改进灰狼优化算法   莱维飞行策略   寿命预测  

摘要： 针对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)长期工作出现的老化失效问题,提出一种多策略改进灰狼优化算法优化卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)网络组合模型的IGBT寿命预测方法。分析IGBT的失效机理并建立CNN-LSTM组合预测模型。利用灰狼优化算法优化CNN-LSTM模型中的初始学习率等参数,为解决传统灰狼优化算法容易陷入局部最优解的问题,从最优解扰动、参数调整和搜索机制方面引入三种策略进行改进。最后,基于NASA研究中心提供的IGBT老化数据集对改进模型进行性能验证。仿真结果表明:对比LSTM、CNN-LSTM等模型,多策略改进灰狼优化算法优化的CNN-LSTM模型的均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分比误差(MAPE)三个评价指标均为最优,可以有效应用于IGBT寿命预测。

关键词： 绝缘灌封材料   联苯液晶环氧   联苯液晶固化剂   热导率   耐热性能  

摘要： 随着绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在工业应用上向高电压、大功率方向发展,对其散热、耐热、绝缘等性能提出了更高的要求,亟须研制高性能的绝缘灌封材料。该文提出利用联苯型环氧单体与联苯胺固化剂双液晶分子构筑液晶畴,着重调控材料热学及电气性能。系列论文(一)研究了其相关热性能,研究表明通过利用液晶联苯胺固化剂与联苯液晶环氧构建具有π-π堆砌液晶畴及高交联密度网络结构的固化物,其玻璃化转变温度Tg可达247℃,与传统双酚A型环氧的Tg相比提高了76.4%;热导率提升至0.351 W/(m·K),相对于双酚A型环氧提高了64.0%。此外,通过分子动力学模拟对交联聚合物的自由体积、Tg、热导率等微观参数及宏观性能进行了机理分析。

关键词： 二极面装式   三相永磁同步电动机   电压空间矢量(SVPWM)控制   Matlab仿真   电压电流波形  

摘要： 永磁同步电动机由于效率高、传动消耗小、噪音低、谐波少、结构简单、运行可靠、产生的电磁转矩精度高,常用于航空航天、轨道交通、人工智能、无人机等对调速性能要求较高的场合。其定子绕组与异步电动机定子绕组相同,转子采用永久磁钢,磁通恒定,对控制而言,电压方程、磁链方程和转矩方程都较异步电动机简单。论文首先在建立三相永磁同步电动机的动态数学模型之前做如下假设,忽略铁心饱和、涡流和磁滞损耗,忽略转子永久磁钢电导率,且定子侧相绕组中感应电动势及磁动势波形为正弦波。其次建立了二极面装式电压空间矢量PWM(Space Vector Pulse Width Modulation)的三相永磁同步电动机矢量控制系统,后续进行了基于Matlab/Simulink的建模与仿真,搭建了仿真平台。得到了在不同的给定转速及负载下,电机速度、电磁转矩及各相电流的变化趋势与波形。

关键词： 双馈电机   矢量控制   幂次函数   滑模控制   抗干扰  

摘要： [目的]电流环是双馈风力发电机并网过程中的重要控制环节。针对传统PI控制时双馈风力发电系统在参数摄动时动态性能不佳以及传统趋近律滑模控制存在抖振问题,对滑模变结构进行了研究和设计。[方法]基于滑模变结构的双馈风力发电机矢量控制研究方法主要聚焦于利用滑模变结构控制的优点,如响应速度快、对参数变化和扰动不敏感等,结合双馈风力发电机的特性,实现精确的矢量控制。首先设计滑模面,确保系统状态在滑模面上滑动,进而设计滑模控制器以稳定系统状态,并通过反馈调整使系统跟踪期望轨迹,从而达到对双馈风力发电机的高效、稳定控制,并将抗抖振因子与幂次函数相结合设计趋近律函数,提出一种改进型幂次函数来提高控制器的性能,构建了基于改进幂次函数的滑模控制器。[结果]仿真表明,在风速突变的情况下,基于改进型幂次函数的滑模控制器控制过程几乎无超调。[结论]与传统PI调节器相比,基于改进型幂次函数的滑模控制器具有优良的动态性能和控制精度,能够在双馈风力发电系统中有效地改善控制效果,提高稳定性和抗干扰能力。

关键词： 抽水蓄能   静止变频器   机组损耗   SFC容量设计   机组起动时间  

摘要： 对抽水蓄能电站静止变频器(SFC)的容量计算方法进行了研究。分析了机组起动过程中风摩损耗、轴承摩擦损耗、定子绕组铜耗、定子铁耗产生的阻力损耗特性,研究了机组损耗对SFC容量设计的影响。根据损耗曲线及机组变频起动时间要求,计算SFC最小设计容量,选择合适的SFC设计容量,并对机组起动时间进行计算校核。依据大型抽水蓄能机组SFC容量设计需求,通过计算分析验证SFC容量设计及选择的正确性,旨在为大型抽水蓄能机组静止变频起动装置容量设计和选择提供参考。

关键词： 自适应动态规划   最优控制   神经网络   多输入系统   伺服系统  

摘要： 【目的】构建基于自适应动态规划的多驱动负载系统跟踪控制器。【方法】应用神经网络学习多驱动负载伺服系统的未知动态;给定关于跟踪误差和能耗的性能指标,应用逼近的非线性特性,设计系统基于近似动态规划的跟踪控制器。可以分解为稳态控制和最优反馈控制两部分,稳态控制器可根据跟踪信号和系统动态直接获得;最优反馈控制应用近似动态规划方法求得,多个最优反馈控制达到纳什均衡,最小化性能指标函数,优化系统运行性能。应用李雅普诺夫方法分析最优多输入情况下学习权值的收敛性以及负载系统的稳定性。【结果】仿真结果证明所提方法能够优化多驱动负载的跟踪性能。