本文關鍵詞：采用變結(jié)構(gòu)12脈波整流技術的充放電設備研制

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【摘要】：X艇用大容量充放電設備不僅對X艇上使用的大容量電池的性能、安全和壽命具有重要影響,同時在對電池進行充放電時還會產(chǎn)生大量諧波、污染電網(wǎng),嚴重影響電網(wǎng)及用電設備的安全。因此,研制高性能、低諧波污染的大容量X艇用充放電設備具有十分重要的意義。首先從內(nèi)在機理和外在表現(xiàn)兩方面分析了X艇用鉛酸蓄電池的電池端電壓變化規(guī)律,并對鉛酸蓄電池的不同充放電方法進行了對比分析,確定了適合所研制的X艇電池充放電設備的充放電方法。其次對6脈波和12脈波整流電路的諧波和功率因數(shù)特性進行了對比分析,數(shù)學分析和仿真試驗結(jié)果表明,無論是串聯(lián)聯(lián)結(jié)、還是并聯(lián)聯(lián)結(jié)的拓撲結(jié)構(gòu),12脈波整流電路的功率因數(shù)、諧波構(gòu)成以及諧波含量均優(yōu)于6脈波整流電路。因此,將12脈波整流電路作為所研制的X艇電池充放電設備的主電路將有利于降低對電網(wǎng)的諧波污染。為滿足X5、X9等不同艇型電池充放電的實際使用要求,基于12脈波整流電路、設計了具備串聯(lián)聯(lián)結(jié)和并聯(lián)聯(lián)結(jié)切換能力的主回路拓撲結(jié)構(gòu)。在此基礎上,對12脈波整流電路的控制原理進行了分析,得到了電流閉環(huán)調(diào)節(jié)和電壓閉環(huán)調(diào)節(jié)的傳遞函數(shù),提出了X艇電池充放電設備的閉環(huán)控制方法,并設計了相應的實現(xiàn)電路。在上述工作基礎上,對X艇電池充放電設備的軟硬件系統(tǒng)進行了設計與實現(xiàn),并在XX港電站搭建了X艇電池充放電設備實驗系統(tǒng),成功的為X艇進行充放電試驗。實際運行結(jié)果表明,研制的X艇電池充放電設備不僅可同時滿足兩種不同X艇電池充放電需求,而且有效地降低了對電網(wǎng)的諧波污染。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM912;U665.1

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