基于dSPACE和三菱IPM的电机控制平台保护

电机控制中常见的控制芯片有DSP、ARM、单片机等。这些都需要根据设计的算法进行手工编程,开发周期较长。半实物仿真系统dSPACE针对这类问题提出了很好的解决方案,大大缩短了开发周期。从原理上介绍了电机控制的硬件保护和软件保护,并分析了智能功率模块IPM死区保护和dSPACE死区模块具体实现时产生的冲突。提出一种协调电路解决此问题。理论分析与制作的控制板试验结果表明,此方法可同时满足死区保护和硬件保护要求,实现IPM的正常工作。     

基于可编程逻辑器件的交流伺服电机驱动保护器设计

设计了一种全数字高可靠性交流伺服电机驱动器。该驱动器以复杂可编程逻辑器件(CPLD)为控制核心,结合智能功率模块(IPM),针对交流伺服电机的驱动与保护特点,实现了对SVPWM信号的死区控制和系统的多种故障保护。给出了核心单元、信号检测及保护电路的设计以及关键环节的保护时序图。实验结果表明:该驱动器工作稳定、可靠,所采取的保护措施快速、有效。     

电流型功率放大器保护电路设计

电流型功率放大器工作在高电压、大电流情况下,因此保护电路更为重要.分析了功率放大器中功率管容易损坏的情况,研制了避免功放损坏的电路.死区硬件产生电路可以防止因程序故障造成的死区时间减小而导致桥臂短路损坏;当出现上下桥臂同时导通的信号时,防误导通电路可以中止功率驱动芯片IR2110的信号输出;当出现干扰信号导致全桥电路同侧导通时,短路保护电路中止功率驱动芯片的输出,同时还具有过流保护的功能.经过实验验证,这些电路在实际应用中效果良好.     

功率MOSFET驱动保护电路设计与应用

分析了对功率MOSFET器件的设计要求;设计了基于EXB841驱动模块的功率MOSFET驱动保护电路。该电路具有结构简单,实用性强,响应速度快等特点。在电涡流测功机励磁线圈驱动电路中的实际应用证明,该电路驱动能力及保护功能效果良好。     

基于PS21564模块的交流变频调速控制系统设计

PS21564模块为集驱动电路、短路、欠压、过热等保护电路于一体的,第五代低功耗智能型功率模块（IPM）。变频调速系统以IPM为功率电路的核心,DSP为控制电路的主要部件,采用空间矢量控制算法,实现了磁链与转矩的解耦控制。充分利用DSP丰富的外设和强大的运算能力,实时地完成了坐标变换、电流闭环和速度闭环的控制。介绍了与上位机通信的硬件设计和相应的程序代码,实验结果表明,该交流变频调速控制系统的静、动态性能可与直流调速系统相媲美。     

多电平变换器开关管的光纤隔离驱动保护电路

为解决开关器件在多电平高压功率变换器的驱动和保护问题,提出了一种光纤隔离的驱动保护电路。该电路与传统的驱动电路相比,隔离电压高,用光传递驱动信号不受电路的电磁干扰。电路在开关管过流时能识别是否真过流并实现驱动脉冲的慢关断,提高了电路安全性。实验结果证明,该电路正确可行。     

PM25RLA120外围接口线路设计

简单研究了电机变频调速用IPM的选型方法,介绍了三菱L系列智能功率模块PM25RLA120的内部结构与外围接口框架。设计了一套以DSP作为主控芯片的PM25RLA120外围接口线路,该线路含盖驱动电路、保护电路、吸收电容、电源模块等,能够适用于额定功率为3.7k W及以下的三相异步电动机的调速系统。     

IPM智能功率模块电路设计及其在有源滤波器装置中应用

智能功率模块IPM(Intelligent Power Module)功能完善,可靠性高,具有集成度高、体积小的特点。在有源电力滤波器装置中使用IPM可以简化装置的主电路,提高系统整体可靠性。IPM电路设计主要包括驱动电路部分、缓冲吸收电路部分以及保护电路部分。IPM驱动方案由驱动电源和光耦接口电路组成,根据模块的设计要求,给出了一种典型的高可靠性的IPM外部驱动方案。由于关断浪涌电压和续流二极管恢复浪涌电压的存在,IPM上会产生过电压,必须设计相应的缓冲吸收电路,来减少开关损耗,充分利用功率器件的功率极限。通过分析3种常见的缓冲电路,给出了相应的适用范围。IPM保护电路由模块内部的保护电路和外围辅助保护电路组成,外围保护电路的设计基于对IPM故障信号的处理。通过使用IPM构建有源滤波器的逆变电路,分析了其在有源滤波器装置中的应用。     

一种基于EXB841的IGBT驱动与保护电路设计

叙述了绝缘栅双极型晶体管IGBT对驱动和保护电路的要求以及设计其驱动和保护电路时应注意的问题。以EXB841为例,介绍了一种实用的功率IGBT驱动和保护电路。该电路具有很好的性能。     

机载平台下功率级驱动及PWM死区控制的研究

依托DSP2812配合CPLD为IPM集成功率模块提供单极性PWM信号,用以驱动机载平台下快速反射镜的音圈电机所需PWM波。比传统的DSP直接用死区寄存器设计的死区时间方便灵活而且准确。传统驱动功率级方法大多利用集成模块本身的死区来控制电机,在DSP死区寄存器中设置死区时间繁琐,不能方便地得到整微秒,而在CPLD中使用D触发器能够准确地得到整微秒死区时间。试验表明,该方法实际得到的功率驱动PWM波死区时间为5.8μs,与理论值6μs仅差0.2μs,完全符合工程需要。稍带尖峰的PWM波提高了带载能力,增加驱动的快速性。该方法已成功应用在某项目中,并在直流调速中对PWM波的获取有很好的通用性和借鉴性。     

发电机失磁保护和失步保护的冲突与协调

发电机失磁和失步保护都运用故障时的阻抗变化轨迹特性作为阻抗判据,因而两者的动作阻抗区域可能会有部分重叠,造成失磁和失步保护的逻辑运算冲突.文中提出通过修正阻抗圆或增加方向闭锁判据来解决失磁和失步保护在阻抗坐标平面第三象限可能会发生冲突的问题,具体做法是削去失磁阻抗的左半圆或者在阻抗坐标平面第三象限通过判断阻抗变化方向来防止失磁保护在失步故障时抢动.     

Adaptive Current Differential Protection Schemes for Transmission-Line Protection

Throughout the history of power system protection, researchers have strived to increase sensitivity and speed of apparatus protection systems without compromising security. With the significant technological advances in wide-area measurement systems, for transmission system protection, current differential protection scheme outscores alternatives like overcurrent and distance protection schemes. Therefore, in this paper, we address this challenge by proposing a methodology for adaptive control of the restraining region in a current differential plane. First an error analysis of conventional phasor approach for current differential protection is provided using the concept of dynamic phasor. Subsequently, we extend the methodology for protection of series compensated transmission lines. Finally, we also evaluate the speed versus accuracy conflict using phasorlets. Electromagnetic Transient Program simulations are used to substantiate the claims. The results demonstrate the utility of the proposed approach.     

考虑保护重要度的继电保护定值在线校核

现代互联电网运行方式灵活多变,对继电保护的要求越来越高.为了使继电保护定值校核和管理更加科学有效,提出了考虑保护重要度的继电保护定值在线校核.首先将风险评估理论和电网连锁故障风险相结合,得出系统综合风险并将其用于衡量各保护的重要度;然后根据重要度从高到低的顺序对所有保护定值进行在线校核.通过IEEE39节点系统的仿真和算法复杂度的分析,验证了该方法的可行性和正确性,避免了传统随机校核各保护定值带来的不足,对提高电力系统的安全稳定运行有着重要意义.     

利用充电保护实现短引线保护的可行性研究

针对3/2接线的500 kV升压站,当某台发电机停运后,发变组与系统解列,但出于电网安全考虑,调度部门要求断开主变压器高压侧出线隔离开关,恢复升压站内所停运机组的出线断路器为完整串运行.此时500 kV出线断路器至主变高压侧出线隔离开关之间的短引线处于带电运行状态,发变组保护装置中的发变组差动保护就必须投运,这给发变组保护装置定检工作带来了很大的安全隐患.通过认真细致地调查研究,并结合现场的实际情况,综合考虑电网设备及发变组保护装置定检工作的安全性,确定在不新增短引线保护装置的前提下,利用断路器保护装置的充电保护实现短引线保护功能,以确保电网设备的安全、经济、稳定运行.     

一种集成于线路保护的失步判别新方法

通过对电力系统异步运行状态特征的研究,提出一种集成于线路保护的失步判别新方法。该方法由3部分元件组成:失步起动诊断元件、失步区域判断元件和失步跳闸时机选择元件。失步起动诊断元件利用系统两侧的功角差和功角滑差判断电力系统是否开始发生失步。失步区域判断元件利用线路保护中距离保护Ⅱ段的起动信息判断失步解列的区域。失步跳闸时机选择元件通过Ucos原理统计失步次数,并利用功角差作为辅助判据来选择最佳跳闸时机。当3个元件同时动作时,失步保护动作将系统解列。该方法准确可靠且不受系统运行方式影响。通过RTDS仿真实验,验证了该方法的可靠性。     

发电机、变压器保护配置问题的探讨

文章对在配置变压器、发电机等主设备保护时遇到的问题如发电机的失磁保护、匝间保护、变压器的零序保护、非全相保护、失灵保护进行了分析 ,并提出了改进方案。并对变压器保护、发电机保护组屏提出了要求。     

GTO过电流分级快速保护和极限保护条件

基于ＧＴＯ器件特性和故障状态下ＧＴＯ的过流工况,研究了ＧＴＯ过流分级快速保护模式和实现方法以及保护的极限条件。     

电涌保护技术讲座第三讲电涌保护器的电压保护水平

给出了电涌保护器(SPD)电压保护水平(Up)的定义和重要性,设备的冲击耐受水平的含义,包括绝缘冲击耐受电压和电涌抗扰度.最后简述在选择SPD的Up时需考虑的一些因素.     

太阳能热水器防雷现状调查及防护对策

对太阳能热水器的防雷现状进行了社会调查,并对调查情况进行了分析。对太阳能热水器的雷击原因进行了总结,阐述了河南省雷暴日数变化趋势及分布情况,提出了太阳能热水器防雷对策,并对安全利用太阳能提出了几点建议,供广大用户和防雷工作者参考。     

一起失磁故障的保护动作分析

对某水电厂一台机组失磁后继电保护动作的原因进行分析,并提出改进建议;指出发电机后备保护与变压器保护密切配合、跳闸方式设置合理,方可避免采用两机一变的扩大单元接线方式在某种保护动作后造成的事故范围扩大.