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关键词： IGBT   可靠性评估   发电厂关键设备   直流转换器   断路器  

摘要： 由于分布式发电机、存储系统和负载等多部件通过变流器连接到公共母线上,在这种互联方案下,发电厂关键设备故障发生的可能性显著增加。传统断路器在发电厂关键设备直流故障保护中的应用存在运行速度慢、对额定功率要求高的缺点,基于此,提出了一种适用于发电厂低压直流微电网故障保护的双向绝缘栅双极晶体管(IGBT)半导体断路器设计。该断路器基于IGBT的电路电流和端子电压的变化,将终端电压的突变检测为异常状态,并在短时间内隔离故障支路,以防止其干扰发电厂其他设备的运行。在Simulink R/Matlab环境中对提出的可靠性评估方法进行检验,分析和评估其运行情况,结果表明,所提出的发电厂关键设备可靠性评估方法在保证直流微电网安全的同时,还能提高发电厂发电系统的稳定性和运行性能。

关键词： 级联型高压变频器   转差率控制技术   输出功率   电容储能   PLC  

摘要： 单一考虑输出功率而忽略级联型高压变频器电容储能的影响,易造成控制结果转差率较高,导致瞬时功率变化引发系统不稳定。因此,同时考虑上述参数,提出基于PLC的级联型高压变频器转差率控制技术。分析级联型高压变频器中压敏电阻的标称电压特性,明确输出功率对变频器运行参数的影响。在此基础上修正各项损耗误差,以此解析变频器的实际电容储能参数。基于PLC设计变频器控制单元的程序逻辑,得到相应的控制信号,经变频器转换解析后调制其矢量空间,实现变频器转差率控制。由实验可知:所提方法转差率较低,能保证输出电压稳定,满足了级联型高压变频器的实际应用需求。

关键词： 变频器容量   永磁同步   风力发电机   机组控制  

摘要： 当前永磁同步风力发电机组控制机制多为固定形式,控制的局限较多,导致最终得出的平均运行频率下降,为此提出基于变频器容量的永磁同步风力发电机组控制方法。根据当前测定,先进行坐标变换,采用动态的形式,打破控制局限,设置恒功率因数动态矢量控制机制,然后以此为基础构建基于变频器容量的永磁同步风力发电机组控制模型,采用补偿处理的方式实现机组控制。测试结果表明,针对选定的6:00~8:00、8:30~12:30、13:00~16:00、16:30~20:30以及21:00~24:00五个时段,在变频器容量10 kW和15 kW背景下的平均运行频率均可以达到50 Hz以上。这说明此次设计的永磁同步风力发电机组控制方法更为高效、稳定、安全,在复杂条件下仍可以实现多维控制,灵敏度和针对性较高。

关键词： 变频器   供电距离   延长方法  

摘要： 变频器作为现代工业自动化控制系统中不可或缺的核心设备,广泛应用于各类电动机的驱动与控制。然而,在实际应用中,由于设备布局、生产环境及供电条件的多样性,变频器的供电距离常常受到限制,供电距离过长不仅会导致电压损失和电流衰减,还可能引起电磁干扰和设备故障等问题。在这样的背景下,如何延长变频器供电距离,已成为日益迫切的必然需求。基于此,文章简要分析了通用延长变频器供电距离的方法,并从SPWM 变压器延长供电距离的设计方法出发,以实际案例数据验证了此方法的可行性。

关键词： 矢量控制   无刷直流电机   粒子群算法   STM32F407单片机  

摘要： 无刷直流电机作为家用电器和精密仪器的动力源器件,在实际控制系统中通常采用传统的比例-积分-微分(proportion integral differential,PID)控制,但传统的PID控制精准度较低,对外界干扰较为敏感,无法满足使用的精准要求。针对这一问题,一种利用粒子群算法来实现无刷直流电机矢量控制的方法被提出:首先,搭建无刷直流电机数学模型;其次,利用仿真软件对电机矢量控制系统模型进行搭建,再利用改进粒子群算法对电机PID控制器参数进行优化,以实现对无刷直流电机系统的精确控制;最后,以STM32F407单片机搭建实验平台,并进行实验验证。结果表明:该方法与传统矢量控制相比,在稳态为800 r/min和1500 r/min时输出的最大超调量分别降低了32.30%和38.09%,调整时间分别优化了15.25%和5.66%;在负载阶段的最大转速差缩减了29.28 r/min,调整时间优化了8.08%,抗干扰能力和系统稳定性显著提高。

关键词： Bidirectional solid-state circuit breakers   IGBT   Thyristor   Conduction losses   Engineering prototype   System protections  

摘要： Solid state circuit breakers(SSCBs)based on fullcontrolled devices such as IGBT and based on half-controlled devices such as thyristor have their respective *** mixture device solid state circuit breaker(M-SSCB)combines the advantages together and can achieve lower loss,high efficiency,active and reliable blocking at the same ***,the conduction loss will increase significantly when the topology expanding to a bidirectional topology because the bidirectional line commutation switch(LCS)structure composed of two groups of IGBTs in reverse *** this paper,a novel discrete branch mixture SSCB(DBM-SSCB)is proposed,bidirectional current only flows through one IGBT that has the obvious conduction losses advantage at the same voltage and current *** one energy-absorbing component is shared by two discrete branches can guarantee optimal costs and *** calculation,the proposed DBM-SSCB can reduce the conduction loss about 30.4%in 10 k V MVDC system,while retaining other advantages of the mixture device SSCB,such as without introducing additional thyristors,charging power supply and the ability to actively interrupt bidirectional fault *** blocking principles and designing guidelines are presented in detail,the feasibility is verified by 500 V-18 A simulation results and scale-down experiment,the engineering calculation and simulation of 10 k V-1 k A prototype is completed and compared with other *** results and comparative analysis show that the proposed DBM-SSCB has both lower losses and significant performance advantages thus has a good engineering application prospect.

关键词： IGBT   失效   策略   外部风机  

摘要： 厦门地铁1号线自2023年以来发生多起牵引逆变器模块IGBT失效故障,结合故障发生时刻、故障分布位置,从工作环境湿度、散热等方面对造成失效的原因进行了分析,并制定了相应的解决措施。运用结果表明,整改措施有效解决了牵引逆变器模块IGBT故障率高的情况,为后续IGBT维修策略制定提供了依据。

关键词： 桥式起重机   性能瓶颈   变频器   稳定性  

摘要： 本文旨在通过具体案例分析,深入探讨变频器与PLC在桥式起重机电气控制系统中的应用。对于传统电控装置现存的性能缺陷、运维难题,联系现场具体生产需求,我们实施了基于PLC与变频器的系统性改造方案,该方案成功解决了原系统中的诸多问题,实现了高效、精准的起重作业控制,展现出了卓越的应用成效与广泛的推广潜力。这一技术转型显著优化了起重设备的调速性能,增强了整个系统的稳定性和可靠性。

关键词： 主扇风机系统   变频控制   PLC   变频器   飞车启动   星点漂移  

摘要： 介绍了基于可编程逻辑控制器(PLC)与变频器控制的主扇风机自动控制系统的设计方案。阐述了系统的硬件组成;详细说明了功率单元电路、输入侧结构和输出侧结构的设计原理和作用;介绍了控制器的组成和功能,包括32位数字信号处理器(DSP)、触摸屏和S7-200 PLC;特别介绍了飞车启动功能和星点漂移功能的设计,为主扇风机系统的启动和故障处理提供了便利和可靠性。通过该变频控制方案,可以实现对矿井主扇风机的精确控制,提高系统的效率和安全性。

关键词： 大型供水项目   变频驱动技术   水泵性能   系统调试  

摘要： 本文以地处热带沙漠地区的国际大型供水项目为例,研究了该项目中的水泵配置与变频系统启动调试过程,分析了水泵特性试验结果,以期为类似工程提供参考。