畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告--脈沖功率電源設(shè)計(jì)

時(shí)間：2024-05-10 11:16:41 開題報(bào)告我要投稿

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　　壓敏電阻器是1種電阻值對外加電壓敏感的電子元件，隨著電壓的增高阻值下降，因此I-V特性不是1條直線。所以壓敏電阻器也稱為非線性電阻器。ZnO非線性電阻器由于其優(yōu)異的非線性特性和良好的保護(hù)性能，已經(jīng)逐步取代碳化硅非線性電阻器，在電力系統(tǒng)、電子電路和1般家用電氣設(shè)備中都得到了廣泛應(yīng)用，尤其在過電壓、高能浪涌的吸收以及高壓穩(wěn)壓等方面的應(yīng)用更為突出，成為決定電力系統(tǒng)絕緣配合水平的新1代保護(hù)裝置。過壓保護(hù)又分為大氣過壓保護(hù)和操作過壓保護(hù)。1979年日本研制出第1個(gè)標(biāo)稱電壓值為4。2～280kV的無間隙避雷器;標(biāo)稱500kV的無間隙避雷器也已通過了各種試驗(yàn)。在我國，ZnO避雷器帶串連間隙4星接法(TBP)的提出，成功的解決了我國3～66kV中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)的保護(hù)問題。

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　　在ZnO非線性電阻的生產(chǎn)過程中，必須測試ZnO非線性電阻的I-V特性并進(jìn)行能量沖擊試驗(yàn)。通過所測定的對所測定的特性曲線的計(jì)算，分析其電參數(shù)是否滿足保護(hù)要求，從而檢測出ZnO非線性電阻是否合格。這些電參數(shù)主要是非線性系數(shù)α、材料C值、通流容量、漏電流和電壓溫度系數(shù)。課題要設(shè)計(jì)脈沖功率電源即為測試電源，將模擬實(shí)際過壓保護(hù)時(shí)可能出現(xiàn)的高功率脈沖大電流，對非線性電阻進(jìn)行能量沖擊試驗(yàn)，同時(shí)測試出非線性電阻的I-V特性和電參數(shù)。

　　畢業(yè)設(shè)計(jì)主要完成的工作內(nèi)容包括脈沖測試電源的主電路設(shè)計(jì)、參數(shù)選擇、儲能電抗器參數(shù)計(jì)算及工程設(shè)計(jì)等。該脈沖電源由儲能電感、換流開關(guān)和控制測量等部分組成。需要通過整流橋先將3相交流電整流成直流電對儲能電抗器進(jìn)行充電，然后通過控制開關(guān)使電抗器與整流橋斷開并對ZnO放電。電感儲能是以磁場方式儲能，儲能密度高、傳輸功率大，裝置體積小、成本低，電感儲能在脈沖功率技術(shù)中有著極大的應(yīng)用潛力。電抗器設(shè)計(jì)是整個(gè)電源設(shè)計(jì)的核心，其參數(shù)計(jì)算的正確性是電源性能工作可靠性的保證。采用了低壓電器保護(hù)同時(shí)控制環(huán)流時(shí)間，1方面保護(hù)變流電子元件，另1方面是使控制電感沖放電的開關(guān)損耗最小，從而使儲存在電感中的能量全部用來產(chǎn)生所需脈沖源。另外，因?yàn)闇y量對象為脈沖波不是傳統(tǒng)的50周正弦波，所以參數(shù)的測量需要使用霍爾器件傳感器，本文使用的是北京萊姆公司的LEM電流電壓傳感器模塊。霍爾傳感器即時(shí)再現(xiàn)非線性電阻兩端電壓和通過的電流，為測量帶來方便。

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