發(fā)布時間：2021-01-14 06:51

　　輔助加熱是托卡馬克裝置實現(xiàn)等離子自持燃燒的必要手段,各種輔助加熱方式均需要高壓直流電源為其關(guān)鍵部件供電。輔助加熱系統(tǒng)要求其高壓電源具有電壓高、容量大、精度高、紋波系數(shù)小、響應(yīng)迅速等特點,電源性能對輔助加熱系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行影響極大,因此對輔助加熱系統(tǒng)特種高壓電源技術(shù)開展研究具有重要意義。輔助加熱系統(tǒng)高壓電源的主要技術(shù)方案有兩種：脈沖階梯調(diào)制（Pulse Step Modulation, PSM）電源技術(shù)與逆變型高壓電源技術(shù),本文對這兩種電源技術(shù)的電路拓撲與控制策略等若干關(guān)鍵問題進行了研究。本文研究了PSM高壓電源的單級主變壓器拓撲結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)絕緣。提出了將單級多繞組干式變壓器向模塊供電并實現(xiàn)電氣隔離的主變壓器系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)應(yīng)用于100kV PSM電源,以減小系統(tǒng)占用空間；研究了移相變壓器繞組聯(lián)結(jié)方式,通過主變壓器一次側(cè)繞組采用延邊三角形移相,以實現(xiàn)多脈波整流,減小了輸出紋波,而二次側(cè)繞組全部采用Y型接法,降低了每相繞組電壓：對變壓器系統(tǒng)容量、絕緣等電氣參數(shù)選擇進行了計算。研究了PSM高壓電源在工程建設(shè)中的絕緣技術(shù),設(shè)計了100kV PSM絕緣安裝支架及模塊內(nèi)部控制電路的隔離供電系統(tǒng),并開展... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 輔助加熱系統(tǒng)及其高壓電源概述
    1.2 高壓電源技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文的主要研究內(nèi)容
2 PSM高壓電源的主電路拓撲及系統(tǒng)絕緣研究與設(shè)計
    2.1 概述
    2.2 主變壓器拓撲結(jié)構(gòu)研究與參數(shù)設(shè)計
    2.3 100 kV PSM電源絕緣研究及安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.4 小結(jié)
3 PSM高壓電源的軟啟動技術(shù)研究
    3.1 概述
    3.2 串電阻啟動
    3.3 調(diào)壓啟動
    3.4 小結(jié)
4 逆變型高壓電源電路拓撲研究
    4.1 概述
    4.2 直流升壓變換電路占空比調(diào)制方式
    4.3 隔離升壓變壓器繞組聯(lián)結(jié)方式
    4.4 直流升壓變換電路工作過程分析
    4.5 小結(jié)
5 逆變型高壓電源穩(wěn)態(tài)輸出電壓及紋波控制研究
    5.1 概述
    5.2 直流升壓電路的輸出電壓及紋波特性
    5.3 逆變型高壓電源穩(wěn)態(tài)輸出電壓及紋波控制策略
    5.4 200 kV逆變型高壓電源穩(wěn)態(tài)電壓及紋波控制仿真
    5.5 樣機實驗
    5.6 小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 未來工作展望
致謝
參考文獻
附錄 攻讀學位期間發(fā)表的論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于PSM技術(shù)的70kV/90A高壓脈沖電源的研制[J]. 徐偉東,陳文光,宣偉民,姚列英,王英翹.  電工技術(shù)學報. 2011(12)
[2]采用脈沖階梯調(diào)制技術(shù)的50kV、100A直流高壓電源設(shè)計[J]. 楊雷,傅鵬,劉小寧,潘圣民,蔣力,張秀青,李俊,茆華風,劉保華.  高電壓技術(shù). 2009(09)
[3]PSM高壓脈沖電源單元研制[J]. 徐偉東,宣偉民,姚列英,王英翹,李飛鏑.  高電壓技術(shù). 2009(06)
[4]基于PSM技術(shù)高壓脈沖電源的模擬實驗[J]. 徐偉東,宣偉民,姚列英,王英翹,王樹錦.  電工技術(shù)學報. 2008(01)
[5]EAST中性束注入器加速極電源設(shè)計[J]. 王一農(nóng),杜世俊,劉小寧,李文生.  合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2005(10)

碩士論文
[1]基于PSM高壓開關(guān)電源控制策略的研究[D]. 郝欣.合肥工業(yè)大學 2007
[2]基于PSM技術(shù)的EAST中性束注入器加速極高壓電源設(shè)計[D]. 王一農(nóng).合肥工業(yè)大學 2005



本文編號：2976435