具有平面灵活供电特性的三极板SCC-WPT系统

单电容耦合无线电能传输(single capacitive coupled wireless power transfer,SCC-WPT)技术主要通过一对极板即可实现无线电能传输，不仅可以减少耦合机构的极板数量，还可以消除耦合机构极板之间的交叉耦合电容，因此，该技术在二维平面移动设备的无线供电应用中具有较好的灵活性。基于该技术，文中提出一种可为二维平面上移动设备灵活供电的三极板SCC-WPT系统。通过分析三极板耦合机构的等效模型及绝缘介质对极板间互容的影响，给出系统的受控电压源等效电路及系统的谐振条件；结合耦合电容CM和互容系数kc给出系统的参数设计方法。最后通过实验验证提出的三极板耦合机构及系统参数设计方法的可行性和有效性。实验结果表明，负载在平面上任意位置传输性能基本不变，且功率保持稳定。相比于传统的SCC-WPT系统，该文利用新增的一块极板可以增加对地耦合电容，克服了杂散电容对系统的影响，提高了系统的性能稳定性和鲁棒性。研究成果可为二维平面移动设备的静态和动态无线电能供电提供新的方式。     

谐振式无线电能传输系统的电容选择

初、次级补偿电容的选取直接影响磁耦合谐振无线电能传输系统的性能。但对于补偿电容的选取没有一种明确的指导方法。以磁耦合谐振等效电路为基础,推导出补偿电容与传输效率和传输功率之间的关系,为磁耦合谐振无线电能传输补偿电容的选取提供了一种方法。最后,设计了硬件电路并进行了相关研究。实验结果与仿真分析取得了较好的一致性,证明了该方法的有效性和实用性。     

光伏级联并网系统模块单元共模干扰建模及分析EI北大核心CSCD

为提高电能转换效率、降低器件的电压应力,大型光伏发电系统通常采用级联式拓扑、模块化设计。建立光伏级联系统模块单元的共模干扰模型是研究模块化光伏级联系统的电磁兼容特性,实施电磁兼容量化设计的基础。该文首先提出一种多绕组变压器结构电容的测试方法及等效共模耦合电容的计算方法,建立多绕组变压器高频共模耦合模型,对高频多绕组变压器各绕组之间的共模干扰耦合关系进行分析和评估;之后通过研究模块单元的共模干扰产生及耦合机理,建立一种新型LLC谐振变换器共模等效电路模型,并建立模块单元及系统的共模模型;最后,为解决大功率系统传导干扰测试困难的问题,采用退耦电容和高频磁环来隔离外部干扰,对功率缩比样机的共模电流进行测试。实验测试结果验证了所建模型的有效性。     

电容式心电测量装置的设计

针对传统心电图测量中的不足,设计了利用电容耦合方式测量心电信号的测试系统。以电容传感器拾取极微弱的心电信号,经过缓冲、滤波、放大等环节,使其达到模数转换器测量要求。测量数据经单片机处理后再通过RS-232传送至计算机,由计算机进行信号恢复、数据存储和分析。测试结果表明了该方法的可行性,具有广泛的应用前景。     

基于电磁场数值计算的变频供电感应电机耦合电容与轴电压的分析

PWM变频供电驱动电机系统共模电压在电机耦合电容作用下会在轴承上产生轴电压和轴电流,影响电机的安全运行。对电机耦合电容的准确计算有助于合理预测轴电压的大小。本文在分析驱动系统共模模型基础上,建立了电机耦合电容计算的有限元分析模型,求得电容参数。比较了二维和三维有限元下电容计算结果,指出绕组端部对定子绕组与转子间耦合电容Cwr有较大的影响,计及端部时得到的电容Cwr更接近实测结果。采用定子绕组电磁散线计算模型可以大大提高定子绕组与铁心间电容Cwf计算精度。在不同电机端部结构参数下进行分析计算,发现定子绕组端部伸直部分长度和鼠笼端环的轴向长度是影响电容Cwr的两个主要参数。对变频供电下的感应电动机进行三维瞬态电场有限元分析,表明轴电压为共模电压的镜像,证明了电容分析模型是有效的。     

同相比较法带电测试技术在现场的应用

在南方电网首次大规模开展了以同相比较法为原理的电容型设备带电测试。为此,介绍了同相比较法带电测试技术的基本原理及在广州电网的应用情况。利用同相比较法对电流互感器(TA)、电容式电压互感器(CVT)、耦合电容器(OY)、套管等电容型设备进行了带电测试并得到了大量测试数据。对电容型设备同相比较法带电测试数据的"真实性"和"有效性"及可能造成误差原因进行了分析,得到了一些有益结论,为全面推广电容型设备带电测试和利用带电测试延长电容型设备停电预防性试验周期作了技术铺垫。     

基于PWM逆变器供电轴电流问题的交流电机耦合电容的计算与测量

PWM变频供电驱动系统中在交流电机定、转子寄生电容耦合作用下轴上感应电压,继而产生轴电流,可使轴承失效。电机内部耦合电容参数的准确计算和测量对预测轴电压和轴电流有重要作用。本文根据电机几何尺寸,给出了耦合电容的解析计算公式,分析了电机容量对耦合电容和轴电压分压比的影响。采用有限元法对异步电机进行多导体系统耦合电容分析计算,提出了定子绕组电磁散线建模方法,大大减小了定子绕组和定子机壳之间电容Cwf的计算误差;三维有限元计算结果表明绕组端部对定子绕组与转子之间电容Cwr有较大影响。最后介绍了一种适用于中小容量电机的耦合电容测量方法。     

双馈异步风力发电机的轴电流分析

双馈异步风力发电机是风力发电系统目前广泛采用的形式之一,变流器产生的共模电压通过电机耦合电容形成的共模通路在电机转轴上感应出轴电压并产生轴电流,严重影响风力发电系统的安全稳定运行。建立合理的轴电流分析模型是准确预测轴电流的基础。该文建立了综合考虑定子侧和转子侧共模电压影响的轴电流分析模型,采用电磁场数值计算获得了电机内部杂散电容耦合参数,并给出了多导体系统部分电容的测量方法。针对一台1.5MW双馈异步风力发电机进行分析,结果表明定子侧共模电压的影响可以忽略,可以采用仅考虑转子共模电压作用的简化轴电流模型。同时对轴电压进行了灵敏度分析,指出减小转子绕组和转子铁心之间的杂散电容C_(rwr)能有效减小轴电压,从而抑制轴电流。     

用于电动汽车无线充电的电压源型ICPT系统最优电容补偿参数选择方法

电压源型感应耦合电能传输(ICPT)系统通常被用于电动汽车无线充电,该系统在采用串联电容补偿时,耦合系数较大会引起输出功率降低,工程实际中通常采用提高电压达到预期输出功率,但这对电源提出了更高要求且易引起过电流.为了解决这一问题,研究了串联电容补偿ICPT系统的补偿特性,得出了补偿电容值偏离谐振点后系统的工作特性,并利用非线性规划方法对电容参数进行优化,实现了在耦合系数较大确保ICPT系统输出功率的同时,使得系统效率下降幅度最小.利用一台3 kW无线充电样机验证了优化结果的有效性,结果表明当系统输出功率从1.2 kW提高至3 kW时,系统效率仅下降1.3％,且在偏移情况下利用电容切换仍能确保输出功率的同时系统效率不低于94％.     

耦合电容器的高频电容与极间介质的关系

对不同板间介质的耦合电容器的高频电容进行了理论分析、计算和实验研究,指出在耦合电容器的结构、固有电感类同的条件下．其高频电容随校间介质中非极性介质的比例增加而上升,在频率为500kHZ时很可能超出1．5倍的额定电容;同时认为极间介质为膜纸复合的耦合电容器在国标GB／T4705－1992推荐的工作温度类别范围内其高频电容不会小于0．8倍的额定电容。     

直流供电系统电容在线测量器的设计与应用

为了测量直流供电系统接地电容,避免直流接地电容对系统带来的潜在危害,同时在不断电的情况下对系统接地电容进行测量,设计了一款直流供电系统电容在线测量器。其使用检测桥来进行系统接地电容的计算,通过切换检测桥来改变直流系统的正负极接地电压,使接地电容完成充放电过程,并记录充放电曲线。再通过一阶电路响应公式,来计算系统的等效接地电容。通过实验测试,该测量器能够准确测量系统的接地电容,测量误差在10%以内,且测量过程中不会对直流系统造成不利影响。     

单相异步发电机的设计与性能分析

解决了单相异步发电机的几个设计问题，提出了决定其电容值的简便方法及其空载特性、负载特性和调节特性的方法，并给出了理论计算与实验结果。     

基于IEC104远动规约的智能变电站辅助平台测试系统设计与实现

IEC60870-5-104广泛应用于变电站辅助系统,针对目前辅助系统不同厂家设备之间互联互通存在问题,通过深入分析104规约,文章提出基于104远动规约的智能变电站辅助系统仿真测试方法,实现变电站辅助系统104协议和性能测试软件设计。通过分析与设备厂家联调测试结果,验证了测试软件的有效性和可靠性,证明其具有很好的实际应用价值。     

一种小型集中式电容分压器的研制

对于对地杂散电容较小的试品 ,若用普通的电容分压器进行其电压分布的测试 ,会因分压器电容的引入而造成较大的测量误差。本文对适用于此类试品交流电压分布测试的小型集中电容分压器进行了研究 ,介绍了这种电容分压器的设计思路 ,并给出了实物模型及其试验结果     

电容层析成像系统三维数据场可视化研究

以油水两相流系统为研究对象，在电容层析成像系统获得的两相流截面相分布数据基础上，对三维数据场可视化最常用的Marching Cubes算法加以改进，将两相流系统的流动、变化过程以可视化形式显示出来，为流动测量、控制提供可视化信息，使工业现场的“黑箱”系统变成透明系统。经仿真实验，可视化效果能形象反映油水两相流系统内部动态变化情况。     

晶闸管中频电源微机控制系统的抗干扰研究

本文系统地分析了影响微机控制系统的晶闸管中频电源中主要干扰产生的机理和传播途径，得出晶闸管换流产生的干扰是重要主扰源，寄生电容、互感耦合为主要于扰传播途径的结论，并从降低干扰源、硬件和软件抗干扰三方面介绍了一些实用的抗干扰技术。     

电容层析成象图象重建算法研究

电容层析成象图象重建是一个非线性的不适应定问题,文中问题了已有的图象重建算法,对其局限性进行了深入讨论,强调了神经系统求解算法的优越性,并展望了进一步的研究方向。     

电容层析成像系统的电容测量电路

目前流动层析成像技术是公认的是具有前景的多相流参数检测途径，其发展主流之一是电容层析成像技术，其中小电容检测是该技术的关键和难题之一。针对电容层析成像系统，通过讨论比较，从三种小电容测量电路中选择出一种用于电容层析成像（ECT）系统，实验结果表明该电路能够满足使用要求。     

外半导电层对地电容与XLPE电缆绕组暂态特性

为了解交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器绕组外半导电层的对地电容对电缆绕组暂态特性的影响,改变试验绕组外半导电层对地电容进行对比试验,并基于前期仿真模型建立了考虑外半导电层对地电容影响的模型。试验和仿真的对比结果表明,绕组外半导电层对地电容对这类绕组暂态特性的影响较小。     

阻抗自动测试系统的研究与应用

为了测量系统的等效阻抗参数,根据等效电路法原理,以LabVIEW为开发平台,结合3522LCR,通过GPIB与PC机的实时通讯,开发了阻抗频率特性自动测试系统。该测试系统不仅可以测量系统的阻抗幅值与相位,还可测量电感、电容及品质因数,已成功应用于超声波电机定子的阻抗扫描、无刷直流电机等效参数的测试中,为电机驱动控制电源的设计、电机等效参数的辨识提供了较合适的阻抗测试方法。