要實(shí)現(xiàn)核聚變必須將等離子體加熱到10keV以上,歐姆加熱等常規(guī)的加熱方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法將等離子體加熱到點(diǎn)火溫度,因此必須采用輔助加熱手段。而高壓電源是聚變裝置輔助加熱系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部件,直接影響輔助加熱的功率和效率。J-TEXT裝置是我國高校中唯一的中型常規(guī)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置,為了在J-TEXT裝置上開展電子回旋共振加熱(Electron Cyclotron Resonance Heating, ECRH)實(shí)驗(yàn),需要研制一套高壓電源系統(tǒng)給電子回旋管供電。本論文針對J-TEXT裝置ECRH系統(tǒng)對高壓電源的要求,開展了100kV脈沖階梯調(diào)制(Pulse Step Modulation, PSM)高壓電源相關(guān)技術(shù)的研究,并研制了一套100kV/60A PSM高壓電源系統(tǒng)。本論文的具體工作包括： 開展PSM高壓電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究,通過對國內(nèi)外大型聚變裝置輔助加熱系統(tǒng)所采用的PSM高壓電源進(jìn)行分析和對比,重點(diǎn)研究和探討了PSM高壓電源的變壓器結(jié)構(gòu)方案、電源模塊結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)缺點(diǎn),并結(jié)合J-TEXT裝置ECRH系統(tǒng)的具體情況,對100kV/60A PSM高壓電源的整體方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)。采用一級干式多繞組變壓器同...

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 受控?zé)岷司圩?br>    1.2 聚變輔助加熱技術(shù)
    1.3 J-TEXT ECRH系統(tǒng)高壓電源
    1.4 輔助加熱高壓電源技術(shù)
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
2 PSM高壓電源方案研究和設(shè)計(jì)
    2.1 概述
    2.2 基于PSM技術(shù)的輔助加熱高壓電源應(yīng)用
    2.3 PSM高壓電源變壓器方案研究
    2.4 PSM高壓電源模塊方案研究
    2.5 J-TEXT裝置ECRH系統(tǒng)高壓電源方案設(shè)計(jì)
    2.6 小結(jié)
3 PSM高壓電源模塊研究和優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.1 概述
    3.2 電源模塊主電路研究和設(shè)計(jì)
    3.3 電源模塊的控制和保護(hù)
    3.4 電源模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.5 電源模塊性能測試
    3.6 小結(jié)
4 PSM高壓電源控制系統(tǒng)研究和設(shè)計(jì)
    4.1 概述
    4.2 控制系統(tǒng)功能及要求
    4.3 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    4.4 PSM高壓電源控制策略研究
    4.5 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.6 控制器性能測試
    4.7 小結(jié)
5 100 kV PSM高壓電源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及測試
    5.1 概述
    5.2 100 kV PSM高壓電源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
    5.3 高壓電源系統(tǒng)測試
    5.4 小結(jié)
6 總結(jié)及展望
    6.1 本文總結(jié)
    6.2 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號：3904358