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高压阀组触发用交流电流源研究
资料介绍
在大容量无功补偿和高压电机软启动等应用场合，由于单个功率开关器件耐压有限，或者基于成本的考虑，往往需要将大量耐压等级较低的功率器件串联组合，组成高压阀组。随着电力电子技术的发展，高压阀组的应用领域越来越多，然而对其触发技术的研究仍然不足，相关成熟产品仍然较少。因为面临高压隔离、多路同步触发以及强触发脉冲等困难，触发技术成为制约高压阀组发展的关键问题。
本文针对高压阀组触发的关键技术——触发用电流源展开研究，论文的主要内容包括以下几个部分：
首先论述课题的研究背景以及在理论与工程上的意义，对高压阀组触发相关技术进行分析，重点介绍现有触发用电源的类型及其各自的优缺点。基于对高压阀组特性的研究，对触发用电流源研究现状的总结，对目前常用的拓扑结构的比较分析，选择一种基于BUCK恒流电路的电流控制方法，并提出一种基于全桥变换器的触发用电流源投切控制方案，实现交变电流方波脉冲串的宽频率范围输出。
其次，根据技术指标要求，完成电流源关键参数设计。通过建立恒流电路的小信号模型，得到系统的开环传递函数，给出相应补偿，并设计基于单片机的数字控制器。借助PSIM软件建立触发用交流电流源低压侧仿真模型，对电流源进行动态性能仿真分析，验证电流源拓扑结构、硬件参数设计以及控制系统设计的合理性。
最后，在理论研究与仿真分析的基础上，制作了触发用交流电流源实验样机，对电流源的设计进行验证与改进。实验结果表明，该电流源多路隔离输出严格同步，并达到了理想的强触发脉冲要求。
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