在基于托卡馬克的受控核聚變研究中,由于撕裂模會導(dǎo)致鎖模和大破裂,影響裝置的穩(wěn)定運行,所以對撕裂模的控制是當(dāng)今聚變領(lǐng)域的研究熱點之一。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),利用擾動磁場實時反饋控制撕裂�？梢允顾毫涯＜铀俸头�(wěn)定,這種方法要求擾動磁場施加在撕裂模實時轉(zhuǎn)動的固定相位區(qū)間,也要求用于產(chǎn)生這種擾動磁場的供電電源具有快速上升沿和下降沿,并且頻率和占空比能隨時可變,實現(xiàn)撕裂模相位的實時跟蹤。為了在J-TEXT裝置上驗證這種控制撕裂模的新方法,本文研制了給擾動場線圈供電的直流脈沖電源,用于產(chǎn)生滿足物理實驗要求的擾動磁場。本文基于J-TEXT托卡馬克實時反饋控制撕裂模實驗的需求,并結(jié)合隨機擾動場電源和經(jīng)典的buck斬波電路的工作原理,提出了具有快速上升沿和下降沿的直流脈沖電源的主電路拓?fù)�。該拓�(fù)淅帽怀浜秒姷拇箅姼泻推淅m(xù)流回路構(gòu)成電流源,通過IGBT的快速切換實現(xiàn)電流的快速爬升,構(gòu)建放電時間常數(shù)很小的泄放支路來實現(xiàn)電流的快速下降。本文將電源的工作原理分成四個階段進(jìn)行了分析。針對小寄生電感的大功率電阻的研制問題,本文成功實現(xiàn)了從鎳鉻合金電阻到石墨電阻的優(yōu)化。為了吸收由實際電路中寄生電感引起的IGBT關(guān)斷尖峰電壓,本文... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)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)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

J-TEXT擾動場線圈空間分布及線圈結(jié)構(gòu)示意圖

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文DRMP 線圈串聯(lián)諧振的工作原理，在 1~6 kHz 頻率范圍內(nèi)可向 DRMP 線圈提供最大幅值為 5kA 的正弦電流[32,33]。根據(jù)三套電源的供電特點，分析可知，兩套直流電源因其電力電子變流器件為晶閘管，電源的快速性難以滿足反饋控制撕裂模實驗的需求，交流電源雖其電力電子器件的開關(guān)頻率滿足要求，但是該電源只能在一炮實驗中實現(xiàn)定頻的串聯(lián)諧振，難以實現(xiàn)直流變頻，故 J-TEXT 裝置上現(xiàn)有的三套擾動場線圈電源均難以滿足反饋控制撕裂模實驗對電源提出的新要求。因此，此次在 J-TEXT 裝置上展開利用擾動磁場實時反饋控制撕裂模的實驗研究，需要研制出一種具有快速上升沿和下降沿、頻率和占空比可變的直流脈沖電源，給 DRMP 線圈供電。

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文2 直流脈沖電源原理分析TEXT 隨機擾動場電源的介紹XT 隨機擾動場電源主要給裝置上五組串聯(lián)的 SRMP 線圈供電，為生幅值為 7kA、平頂為 50ms 的準(zhǔn)梯形電流波形，電源基于斬波器行了拓?fù)湓O(shè)計，該電源的主電路拓?fù)淙鐖D 2-1 所示，其中每個晶閘只并聯(lián)，并且為了達(dá)到均流效果，并聯(lián)時每個管子串聯(lián)了一個 16，故并聯(lián)的四個管子可等效為單管串聯(lián)了一個 4μH 的電感。主電電容 C 則由充電機充電，最高可充電至 400V。各個主要元件的。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]J-TEXT托卡馬克動態(tài)共振磁擾動線圈電源系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 易斌.華中科技大學(xué) 2015
[2]J-TEXT托卡馬克外加共振擾動場對撕裂模影響的研究[D]. 饒波.華中科技大學(xué) 2013

碩士論文
[1]感性負(fù)載的陡脈沖電流源研究[D]. 李俊領(lǐng).重慶大學(xué) 2014
[2]J-TEXT托卡馬克裝置隨機擾動磁場系統(tǒng)的建立[D]. 施文豐.華中科技大學(xué) 2011
[3]梯形脈沖電流源的研究[D]. 常承志.重慶大學(xué) 2010



本文編號：3290172