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基于LC串联谐振的高压恒流充电电源设计 被引量：2
1
作者 江进波 徐林 +4 位作者 罗正 杨文 唐铭 姚延东 陈锐 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期42-49,共8页
LC串联谐振式高压恒流充电电源能够实现电容器的高效快速充电,且具有较好的抗负载短路能力,在高重频脉冲功率系统中具有广阔的应用前景。充电电源的效率是决定系统重频运行能力的重要因素,提高效率是目前高压电容器充电电源设计的首要... LC串联谐振式高压恒流充电电源能够实现电容器的高效快速充电,且具有较好的抗负载短路能力,在高重频脉冲功率系统中具有广阔的应用前景。充电电源的效率是决定系统重频运行能力的重要因素,提高效率是目前高压电容器充电电源设计的首要目标。根据LC串联谐振电路的工作原理,分析可知电源工作模式、逆变桥的开关频率以及高频变压器的分布参数是影响LC串联谐振电源效率的主要因素。针对功率为10 kW、输出电压为40 kV的直流电源,计算主电路参数并利用Pspice建立了电路模型验证其准确性,采用软开关技术减小开关损耗,设计了分布参数较小的高频变压器进一步提高效率,并在此基础上完成了电源整体结构设计。最后测试了电源的充电特性,结果表明该电源可将0.1μF电容器在37 ms内充电至39.5 kV,其充电效率为87.1%。 展开更多
关键词 高压直流电源 LC串联谐振 恒流充电 充电效率 高压电容器充电
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脉冲激励下铁基纳米晶磁芯的Jiles-Atherton模型参数辨识及应用
2
作者 江进波 李毅 +3 位作者 曹宇 蔡宛辰 姚延东 徐林 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期129-137,共9页
通过理论分析对经典J-A方程进行了修正,增强了其在脉冲条件下的适应性,利用脉冲磁化特性实验平台,测量了铁基纳米晶磁芯在不同磁化速率下的磁滞回线,采用遗传算法进行脉冲激励下的J-A参数辨识,将算法模拟的磁滞回线与实验测试的磁滞回... 通过理论分析对经典J-A方程进行了修正,增强了其在脉冲条件下的适应性,利用脉冲磁化特性实验平台,测量了铁基纳米晶磁芯在不同磁化速率下的磁滞回线,采用遗传算法进行脉冲激励下的J-A参数辨识,将算法模拟的磁滞回线与实验测试的磁滞回线数据集进行拟合,验证了修正后的J-A方程的有效性,最后将遗传算法寻优得到的J-A参数应用于脉冲变压器场路耦合模型的磁芯J-A参数定义中,分析脉冲变压器初级电压为1.5 kV时的仿真与实验误差,得到脉冲变压器输出波形的脉冲前沿误差为3.33%,幅值误差为2.91%,相比于J-A参数的常规非线性求解方法精度更高,能更好地应用于脉冲功率系统中含磁性元件的建模仿真。 展开更多
关键词 铁基纳米晶 脉冲磁化特性 Jiles-Atherton模型 遗传算法 脉冲变压器
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基于有限元的高频变压器分布参数计算与分析
3
作者 江进波 姚延东 +3 位作者 赵青 马可 陈锐 徐林 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期66-74,共9页
高频变压器的分布参数会影响其输出参数及性能,推导高频变压器副边分布电容以及漏感的解析表达式,发现绕组的绕制方式、分段分层结构、绝缘层厚度、绕组高度、绝缘介质等是影响其分布参数的主要因素。针对40 kV、20 kHz的高频变压器建... 高频变压器的分布参数会影响其输出参数及性能,推导高频变压器副边分布电容以及漏感的解析表达式,发现绕组的绕制方式、分段分层结构、绝缘层厚度、绕组高度、绝缘介质等是影响其分布参数的主要因素。针对40 kV、20 kHz的高频变压器建立了电磁场有限元仿真模型,分别计算和分析了各因素对分布电容及漏感的影响规律。优化副边绕组分段分层结构,综合考虑漏感、分布电容及绕组损耗确定变压器绕组的绝缘厚度及高度,并据此设计加工了实验样机。测试结果表明分布电容和漏感的仿真计算结果与实测值的误差分别为9.5%和11.3%。仿真分析方法以及相关的规律结论为高频变压器的分布参数计算和结构设计提供了参考。 展开更多
关键词 高频变压器 分布电容 漏感 绕组损耗 电磁场有限元仿真
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铁基纳米晶磁芯的脉冲磁化特性测量及其在磁开关中的应用 被引量：3
4
作者 江进波 程廷强 +3 位作者 黄国良 王佳栋 蔡宛辰 姚延东 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期113-119,共7页
磁开关是重复频率脉冲功率系统可选的工作性能优越的开关器件之一。目前磁开关的仿真模型是基于伏秒积分的宏观特性建立起来的纯电路模型,未考虑磁芯饱和过程中磁芯特性的变化,仿真难以准确预测磁开关负载上的预脉冲,波形的前沿误差也... 磁开关是重复频率脉冲功率系统可选的工作性能优越的开关器件之一。目前磁开关的仿真模型是基于伏秒积分的宏观特性建立起来的纯电路模型,未考虑磁芯饱和过程中磁芯特性的变化,仿真难以准确预测磁开关负载上的预脉冲,波形的前沿误差也较大。测试获得了快脉冲激励下的铁基纳米晶磁芯磁滞回线和初始磁化曲线,利用磁芯磁滞回线的关键参数,提取了脉冲激励下的磁芯J-A参数,用于定义多物理场中磁开关模型的磁芯特性。针对磁开关脉冲压缩电路,利用多物理场仿真软件COMSOL建立了磁脉冲压缩系统电路与磁开关电磁场的场路耦合仿真模型,计算磁脉冲压缩电路的输出波形,与实验结果对比,预脉冲幅值误差为2%,峰值误差为2%,前沿误差为5%,证明了建立的场路耦合仿真模型的有效性和准确性。 展开更多
关键词 脉冲功率技术 铁基纳米晶 脉冲磁化特性 磁脉冲压缩 场路耦合方法
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脉冲变压器驱动SiC MOSFET型Marx同步特性 被引量：2
5
作者 江进波 陈锐 +3 位作者 赵青 马可 姚延东 陈桂丰 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期136-143,共8页
为实现全固态Marx发生器中多个SiC MOSFET开关的同步驱动,设计了一种基于脉冲变压器的驱动控制电路。多路驱动信号的同步性会影响到Marx发生器的输出波形参数,因此要求驱动信号具有快脉冲前沿、低抖动特点。根据SiC MOSFET驱动原理及要... 为实现全固态Marx发生器中多个SiC MOSFET开关的同步驱动,设计了一种基于脉冲变压器的驱动控制电路。多路驱动信号的同步性会影响到Marx发生器的输出波形参数,因此要求驱动信号具有快脉冲前沿、低抖动特点。根据SiC MOSFET驱动原理及要求,分析了SiC MOSFET驱动电路脉冲前沿的影响因素,分析计算其相关参数,进行仿真模拟验证。设计了共初级穿芯10级串联的脉冲变压器,初次级的匝数分别为1匝和9匝,次级经正负脉冲信号调理电路后驱动10级Marx电路。实测结果表明利用脉冲变压器原边漏感与谐振电容构成的谐振电路在断续模式下,驱动功率越大,脉冲前沿越快且同步性越好。该同步驱动电路的脉冲前沿为112 ns,脉宽1~10μs可调,频率10~25 kHz可调,满足固态Marx发生器参数调整需求。 展开更多
关键词 SiC MOSFET 同步驱动 脉冲变压器 谐振 驱动功率
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江汉引进盐硝工程运行问题与对策
6
作者 邓天洲 姚延东 《中国井矿盐》 CAS 1994年第5期17-19,共3页
江汉油田盐化工总厂从瑞士苏尔泰──埃舍尔维斯（ＳｕｌｚｅｒＥｓｃｈｅｒＷｙｓｓ）公司引进的盐硝联产装置，１９９２年９月开始安装；１９９３年４月２３日一次投料试车成功，生产出含ＮａＣｌ９９．８％的精制盐并在其后生产出无... 江汉油田盐化工总厂从瑞士苏尔泰──埃舍尔维斯（ＳｕｌｚｅｒＥｓｃｈｅｒＷｙｓｓ）公司引进的盐硝联产装置，１９９２年９月开始安装；１９９３年４月２３日一次投料试车成功，生产出含ＮａＣｌ９９．８％的精制盐并在其后生产出无水芒硝．在试生产期伺，装置接连出现一些故障，尤其是引进设备和工艺流程上存在的问题，影响了正常生产秩序．通过我厂技术人员的研究和试验，终使问题基本解决．现总结一二，供国内同行参考。 展开更多
关键词 盐硝联产 工程 循环泵 运行 故障
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江汉盐硝厂防腐工程研究与设计简述
7
作者 邓天洲 姚延东 《中国井矿盐》 CAS 1994年第2期30-33,共4页
本文从特殊金属材料和非金属材料的研究与应用、阴极保护、防腐涂层、工艺保护措施等方面介绍了江汉油田盐化工总厂盐硝厂工程在努力控制投资的前提下，使工程所用设备与管道材质的档次提高以及实现立体式防腐目标所做的工作。
关键词 防腐试验 防腐材料 盐硝厂
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