关于电力操作电源两种控制方式的比较doc-关于电力操作电

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开关电源电压模式及电流模式的比较

开关电源电压模式及电流模式的比较

这种模式只存在一条电压反馈通路,而脉宽调制通过将电压误差信号与一个恒定斜坡 波形进行比较来实现的。而电流限制必须通过外加电路来实现
一般定频的 频率不会随反馈的变化而变化的,只是脉宽会变化,就是平常所说的 占空比,电压模式的 为一个固定参考点,电流模式可以把检流的信号看成是一个参考 点,当电源进入稳态时根据伏秒法则, 电源进入稳态不会出现信号 不稳定的。 电压模式控制的优点: 采用单个反馈环路,因此比较容易设计和分析 一个大幅度斜坡波形提供了用于实现稳定调制过程的充分噪声余量 一个低阻抗功率输出为多路输出电源提供了更好的交叉调整率。 有优点就有缺点,那么缺点是: 电压或负载的任何变化都必须作为一个输出变压来检测,然后通过反馈来校正。这 就意味着缓慢的响应速度 输出滤波器给控制环路增加了两个极点,因而在补偿设计误差放大器时就需要将主 导极点低频衰减,或在补偿中增加一个零点,来抵消极点 环路增益会随着输入电压的变化而变化,因而使补偿进一步复杂化。 上 述 缺点比较 突 出,所以电流模式控制使所有这 些 缺点 得 以减 轻 ,因此 已退 出 便得 到 工程师们的极大兴趣,纷纷研究这种控制结构 电流模式 电流模式控制如下图所示
由 图可 见 ,基本的 电流模式控制只把振荡器作为一个固定频率时 钟 ,并 丛 电 感 电流中 得 到的信号 替代 了斜坡 波形 电流模式控制的优点: 由 于电 感 电流以一个 所 确 定的斜率上 升 ,因此对输入电压的变化 该 波形将 立 即 作出响应,从而消 除 了 延迟 响应 及 随着输入变化而发 生 的增益变化。 由 于误差放大器现在控制电流,因此电 感 器的影响 被降至 最低,而且滤波器此时只 给反馈环路提供单个极点,与 类似 的电压模式 相 比 既简 化了补偿, 又获得 较 高 的增益 带 宽。 固有的 逐 个脉 冲 电流限制,只需对来 自 误差放大器的控制信号进行 嵌位即 可 像 常用 的 之类 的 芯片被嵌位至 ,在电源并 联 时易于实现负载 均 分。 比如可以缓 解推挽拓 扑的偏磁现象 尽管 电流模式所提供的 改 进有 诸 多好处,但 也 存在 其 特有的 问题 ,必须在设计中考 虑 进去。以下简要的叙述下它的缺点: 有两个反馈环路,增加了电路分析的 难 点 当占空比大于 时,控制环路将变 得 不稳定,需 另 外采 取 斜率补偿 由 于控制调制基于一个从输出电流中 得 到的信号,因此功率 级 中的 谐振 会将噪声 引 入控制环路 由 变压器 绕组 电容 及次级 整流 管 反 向回复 电流 引 起的电流 尖峰 由 于采用控制环来实 施 电流 驱动 ,因此负载调整率变差 多路输出时需要耦合电感器以获得可接受的电压调整率。 虽 然电流模式控制将放宽电压模式控制的 许 多限制,但 也带 来 诸 多设计 难题 。所以电 压模式现在又有新的改进,那么这两项改进主要是电压前馈和高频能力,前者用于消除电

双电源的主动及手动操控比照

双电源的主动及手动操控比照

双电源的主动及手动操控比照双电源主动切换开关首要用于两路电源间(市电对市电,市电对发电机等)的主动及手动切换操作,通常实习运用中双电源均设置为主动切换操作办法,起到对供电的接连性和安稳性确保。

可是一些格外状况,则需求选用急迫手动操作。

一、双电源主动操控办法
双电源处于主动操控办法下时,主动操作指示灯恒亮,此刻手动改换经挂锁判定或程序操控处于禁用状况。

此刻双电源经过查看常用电源NA、NB、NC三相和备用电源RA、RB、RC三相电压,当常用电源有呈现三相中恣意一相过压、欠压、断相状况或失电,此刻如备用电源作业正常,双电源开关经操控器本身设置的延时时刻后主动断开常用电源,接通备用电源,即进行自投操作。

当常用电源康复正常时,双电源开关又可经由操控器的延时改换操作结束对常用电源的从头接通,即结束自复操作。

二、双电源的手动操控办法
用户可经过手动挂锁解锁或操控器设置切换到手动操作办法以结束对双电源的手动操作,此刻主动操作指示灯平息,手动操作指示灯点亮。

此刻开关处于手动操作办法,按常/备改换按键,可结束常用电源和备用电源间的彼此改换。

如开关在双分状况,初度按常/
备改换按键,开关先投到常用电源;开关在常用或备用时,按双分按键,可结束对两路电源的双分操作。

变配电站操作电源概述

变配电站操作电源概述

变配电站操作电源概述变配电站操作电源概述操作电源是保证变配电站正常运行的重要条件之一,它为变配电站开关柜提供信号与合分闸电源;有些变配电站站内事故照明也引自操作电源屏。

操作电源设计1、110V 与及以10kV可采用交流操作。

2操作电源电压等级选择操作电源电压等级根据所选用的操动机构来选择。

电磁操动机构的合闸电流一般都在100A以上,所以选用电磁操动机构时,操作电源电压应选用直流220V。

弹簧储能操动机构与永磁操动机构电源电压有直流与交流两种。

弹簧储能操动机构的储能电动机功率只有几百瓦,合分闸电流只有3~5A,永磁操动机构的电源电流与合分闸电流均不到1A。

操作电源为直流操作时,选用弹簧储能与永磁操动机构,操作电源电压应选用110V。

此时蓄电池串联级数可减少一半,其并联级数虽然也应增加一倍,但由于其工作电流小,绝对值增加并不大。

此时可降低直流屏成本。

操作电源为交流操作时,为方便取得备用电源,交流操作电源只有220V一种电压等级。

直流3源220V交流操作电源。

采用交流操作时,如果选用变配电站综合自动化(微机保护)装置,因为变配电站综合自动化(微机保护)装置本身的工作电源消失后就无法运行。

变配电站综合自动化装置(微机保护)的保护跳闸需要通过操动机构的跳闸线圈来跳闸,因此应设计低电压短延时切换的不间断后备电源。

否则变配电站母线或出线开关柜出口发生短路事故,事故电压降低到跳闸线允许最低电压以下时,断路器操动机构就会拒动,引发越级跳闸。

4操作电源的接线方式采用电磁操动机构时,其合闸电流一般都在100A以上,此时操作电源的合分闸电源与控制电源分为两段母线,并将合分闸母线电压提高到蓄电池充电电压240V,90V。

压为5计对地绝缘监测。

如果发生单极或单相接地,对地绝缘监测发出报警,可以采取分段与分路临时拉闸的办法查找出接地回路。

直流操作的直流电源系统容易实现不接地系统(IT系统)。

交流操作操作电源可取此电压互感器,并选用100/220V隔离并升压变压器提供电源220V交流操作电源,采用不接地系统。

两种带电作业方法的比较

两种带电作业方法的比较

两种带电作业方法的比较带电作业是指在电气设备或系统上进行工作时必须带有电压、电流或荷电粒子存在。

一些电气设备或系统必须在正常工作状态下进行维修、更换或安装,这是带电作业成为必要的。

带电作业方法有很多种,常见的两种带电作业方法为直接接地带电作业和绝缘带电作业,下面对这两种带电作业方法进行比较分析。

直接接地带电作业直接接地带电作业(Live Working)是指处于电气设备工作状态的电器设备或电场,采用专用的带电作业工具和方法,操作者不与地和其他金属管系接触,进行维护、修理、检查和拆卸的操作过程。

直接接地带电作业承担备电设备的所有工作,确保线路的工作安全可靠,且不影响现场交流供电能力。

绝缘带电作业绝缘带电作业是指在电力设备正常工作状态下,对构成该设备的一部分进行检修、维护、更换和安装等,操作人员在绝缘环境下进行作业。

两种带电作业方法的比较绝缘带电作业比直接接地带电作业更加安全可靠。

因为在直接接地带电作业过程中,操作人员极易受到电击伤害,电压波动容易引起事故。

而绝缘带电作业需要进行绝缘测试和检查,及时发现绝缘故障及存在的隐患,减少电气事故的发生。

绝缘带电作业的成本较高,需要专业的人员和设备。

因为绝缘带电作业需要在绝缘环境下完成,操作人员需要使用特殊的绝缘工具和设备,需耗费大量的资金。

而直接接地带电作业工具简单,成本相对较低。

绝缘带电作业的难度较高,需要专业技能。

因为绝缘带电作业需要在绝缘环境下操作,需要操作人员有较强的技术和经验。

而直接接地带电作业操作相对简单,容易掌握。

综上,绝缘带电作业和直接接地带电作业各有优劣,可以根据实际情况选择合适的方式。

但为了保证带电作业的安全可靠性,不管采用哪种方法,都必须要经过严格的安全培训,严格执行安全操作规程,保障人员的生命安全和电力设备的正常运行。

开关电源电压和电流两种控制类型

开关电源电压和电流两种控制类型

开关电源电压和电流两种控制类型开关电源有两种控制类型,一种是电压控制(Voltage Mode Control),另一种是电流控制(Current Mode Control)。

二者有各自的优缺点,很难讲某种控制类型对所有应用都是最优化的,应根据实际情况加以选择。

1、电压控制型开关电源的基本原理是什么?电压控制是开关电源最常用的一种控制类型。

以降压式开关稳压器(即Buck变换器)为例,电压控制型的基本原理及工作波形分别如图2-2-2(a)、(b)所示。

电压控制型的特点是首先通过对输出电压进行取样(必要时还可增加取样电阻分压器),所得到的取样电压UQ就作为控制环路的输入信号;然后对取样电压UQ和基准电压UREF进行比较,并将比较结果放大成误差电压Ur,再将Ur送至PWM 比较器与锯齿波电压UJ进行比较,获得脉冲宽度与误差电压成正比的调制信号。

图中的振荡器有两路输出,一路输出为时钟信号(方波或矩形波),另一路为锯齿波信号,CT为锯齿波振荡器的定时电容。

T为高频变压器,VT为功率开关管。

降压式输出电路由整流管VD1、续流二极管VD2、储能电感L和滤波电容CO组成。

PWM锁存器的R 为复位端,S为置位端,Q为锁存器输出端,输出波形如图2-2-2(b)所示。

图2-2-2电压控制型开关电源的基本原理及工作波形(a)基本原理;(b)工作波形2、电压控制型开关电源有哪些优点?电压控制型开关电源具有以下优点:(1)它属于闭环控制系统,且只有一个电压反馈回路(即电压控制环),电路设计比较简单。

(2)在调制过程中工作稳定。

(3)输出阻抗低,可采用多路电源给同一个负载供电。

3、电压控制型开关电源有哪些缺点?电压控制型开关电源的主要缺点如下:(1)响应速度较慢。

虽然在电压控制型电路中使用了电流检测电阻RS,但RS并未接入控制环路。

因此,当输入电压发生变化时,必须等输出电压发生变化之后,才能对脉冲宽度进行调节。

由于滤波电路存在滞后时间,输出电压的变化要经过多个周期后才能表现出来。

继电保护的操作电源有几种各有何优缺点

继电保护的操作电源有几种各有何优缺点

1.继电保护的操作电源有几种?各有何优缺点?
用来供给继电保护装置工作的电源有直流和交流两种。

无论哪种操作电源,都必须保证在系统故障时,保护装置能可靠工作,工作电源的电压要不受系统事故和运行方式变化的影响。

直流电源由直流发电机(或硅整流)和蓄电池供电,其电压为110V或220V,它与被保护的交流系统没有直接联系,是一个独立电源。

蓄电池组储存足够的能量,即使在发电厂或变电所内完全停电的情况下,也能在一定时间内保证继电保护、自动装置的可靠工作。

直流电源的缺点是:需要专门的蓄电池组和辅助设备,投资大、运行维护麻烦,直流系统复杂,发生接地故障后,难以寻找故障点,降低了操作回路的可靠性。

继电保护采用交流工作电源时有两种供电方式:一种是将交流电源经整流成直流后,供给继电保护、自动装置用。

另一种是全交流的工作电源,由电流、电压互感器供电。

由于继电保护、自动装置采用交流电源,则应采用交流继电器进行工作。

交流电源与直流电源比较,有节省投资、简化运行维护工作量等优点。

其缺点是
可靠性差,特别在交流系统故障时,操作电源受到影响大,所以应用不够广泛。

开关电源”电压型“与”电流型“控制的区别

开关电源”电压型“与”电流型“控制的区别

开关电源”电压型“与”电流型“控制的区别
开关电源”电压型“与”电流型“控制的区别
电压型控制与电流型控制是指对反馈信号的取样不同,电压型控制以电源的输出电压为反馈信号,该反馈信号与给定值的偏差经比较器放大后与锯齿波比较产生控制脉冲。

而电流型控制是以高频变压器原边输出电流为采样反馈信号组成电流闭环,以电压反馈信号组成电压外环,电压外环的输出偏差作为电流内环的给定,与电流反馈信号比较产生控制脉冲,两种控制方式的系统结构框图如下图所示:
两种控制方式的实现原理图如下图所示:
电压型控制将输出电压与VR参考电压Vref的偏差信号e经PI型误差放大器与振荡器产生的锯齿波进行比较,产生PWM控制脉冲,其输出波形如图5所示。

电流型控制有两个闭环通道,电压与VR参考电压Vref的偏差信号e经PI型误差放大器得以电压Ve,该电压与开关管漏极输出电流进行比较,产生PWM控制脉冲,其输出波形如图6所示。

电压型控制的典型芯片如:TL494,TOP系统;电流型控制的典型芯片如:UC3842。

两种带电作业方法的比较通用版

两种带电作业方法的比较通用版

操作规程编号:YTO-FS-PD787两种带电作业方法的比较通用版In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers.标准/ 权威/ 规范/ 实用Authoritative And Practical Standards两种带电作业方法的比较通用版使用提示:本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理,通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态,从而达到安全生产和减少隐患的效果。

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带电作业是指在不停电的情况下,进行电力设备的安装、检修、测试和检验工作,一般可分为间接作业法和直接作业法两种方式。

目前,县供电企业开展的带电作业的工作内容主要有:带电断接引线、带电断接设备、带电水冲洗、带电爆炸压接导线、带电气吹清扫设备、带电检测和更换绝缘子等。

10 kV配电线路密布于潍坊市寒亭区内,担负着向工业、农业供电的艰巨任务,供电的安全性、可靠性至关重要。

由于10 kV配电线路,除重要用户外,多为单电源供电,缺陷较多,每遇到检修或为新增用户接电施工,往往以停电的方式来进行,这样给人们的生产和生活带来极大的不便,而且增加了停送电操作中的失误而造成的事故。

为了提高供电可靠性,带电作业在潍坊市寒亭区应用越来越多。

寒亭区供电公司自20xx年开展10 kV配电线路带电作业以来,在带电断接引线、带电更换跌落开关等常规作业中,绝缘杆作业法被长期采用。

20xx年底,公司购置了绝缘斗臂车,因其具有升空便利、机动性强、作业范围大、机械强度高、电气绝缘性能高等优点,绝缘杆作业法进行的大多数带电作业被绝缘斗臂车作业所取代。

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关于电力操作电源两种控制方式的比较doc-关于电力操作电引言开关电源是一个闭环的自动操纵系统,开关电源的操纵环节的设计是其设计的重要组成部分。

其常用的设计步骤是对主电路建立小信号模型,作出开环波特图,然后按照性能指标要求,运用经典自动操纵理论,设计校正系统,使系统具有良好的稳态和暂态性能。

专门多研究者对开关电源的操纵系统进行了分析[1][4]。

应用在电力领域的开关电源一样要求能工作在恒压和恒流两种模式,在操纵上有两种常用的实现方式:一种是采纳并联式双环操纵,在系统中建立两个独立的电压环和电流环。

这种操纵方式简单稳固,容易设计,稳固时只工作在某个单环操纵下,两个操纵环可不能互相干扰,能够保证专门好的恒压和恒流精度。

另一种是采纳串级式双环操纵,当系统工作在恒压模式下时是用双环操纵,工作在恒流模式下是用单环操纵。

电力操作电源一样为并联工作的模块式电源,在这种并联运行的电源中限流特性十分重要,否则当一台模块退出工作时,其它模块会因不能及时限流而引起连锁反应,相继爱护退出工作。

另外,从操纵的角度来讲,减小运行参数对操纵系统稳固性的阻碍,增强系统的鲁棒性是专门重要的。

本文通过对两种操纵方式进行建模分析,对两种操纵方式的限流速度和操纵稳固性进行了比较,并通过实验得到了验证。

2两种操纵方式分析21并联式双环操纵方式这种操纵方式电路原理图如图1所示,使用两个并联的单环分不实现电路的恒压和恒流功能,电压环PI调剂器输出和电流环PI调剂器输出均通过一个二极管接到三角波比较器的正输入端,电路工作时,若电压环PI调剂器输出UV1小于电流环PI调剂器输出UC1,则DV1导通,电路工作在电压环操纵模式;反之DC1导通,电路工作在电流环操纵模式。

这种操纵方式下,在稳固工作时,电压环和电流环只有一个环在工作,可不能互相干扰。

而且单环操纵的设计和分析都相图1并联式双环操纵方式的电路原理图图2电压环单环操纵模式下的电路方框图图3电流环单环操纵模式下的电路方框图图4电压环单环开环波特图图5电流环单环开环波特图对简单。

但由于电压环和电流环的调剂器输出端接在一起,在过渡过程中,专门是当两个环之间进行切换时,会形成相互干扰,可能会导致电路工作不稳固。

图2是工作在电压环单环操纵模式时的电路方框图。

图3是工作在电流环单环操纵模式时的电路方框图。

图2、图3中:H为输出电压采样系数,H=R2/(R1+R2);FM为脉宽调制器的传递函数,FM=1/UPP,(UPP为三角波峰峰值);GV(s)为电压环PI调剂器的传递函数;GdV(s)为主电路的占空比对输出电压的开环传递函数;Ki为电感电流采样系数;Gi(s)为电流环PI调剂器的传递函数;Gdi(s)为主电路的占空比对电感电流的开环传递函数。

GV(s)=(1)GdV(s)=×(2)Gdi(s)=×(3) 式中:Uin输入直流母线电压;L为输出滤波电感值;RL为滤波电感的电阻;C为输出滤波电容;RC为滤波电容的串联等效电阻;R为负载电阻。

[内容是第一电源网收集于互联网]由图2可得电压环单环的开环传递函数为:Tvo1(s)=HFMGV(s)GdV(s)(4)由图3可得电流环单环的开环传递函数为:Tio1(s)=KiFMGi(s)Gdi(s)(5)将如图1所示的实际电路参数代入式(4)和(5),其中Uin=515V,Upp=3.5V,Ki=0.1。

做出波特图。

图4为电压环开环波特图,其剪切频率为1.5kHz,相位裕量为28°。

图5为电流环开环波特图,其剪切频率为10kHz,相位裕量为81°。

2.2串级型双环操纵方式这种操纵方式的电路原理图如图6所示,它在结构上将两个单环串联起来,同样也能实现电路恒压和恒流两种工作方式。

当D3导通时,电路工作在恒流模式,现在,电压环不起作用,电路相当于单环操纵,其电路方框图和传递函数同图1所示电路工作在恒流模式是一样的,不再重复。

当D3截止时,电路工作在恒压模式下,电路采纳串级双环操纵,电流环作为电压环的内环,电压环PI调剂器的输出UV2作为电流环PI调剂器的给定。

其电路方框图如图7所示,在设计参数时,先设计电流环的调剂器,获得稳固的内环,然后得到电流环的闭环传递函数Tic(s),并将其作为电压环的一个环节,如图8所示,然后设计电压环的调剂器。

这种操纵方式的最大的优点是专门好地解决了电路的限流咨询题,使电路具有最快的限流响应速度。

然而这种操纵方式的实际限流给定是限流值Uiref加上D3的管压降,因为D3的管压降与通过它的电流有关,因此这种操纵方式的稳流精度不如前面那种操纵方式,但能够通过调剂电阻R3,减小D3管压降的变化量,以提升这种操纵方式的稳流精度。

图8电压环双环操纵方式下的等效电路方框图图6串级型双环操纵方式的电路原理图图7电压环双环操纵模式下的电路方框图图9双环操纵方式下电压环的开环波特图图7和图8中,Z(s)为负载和输出电容支路的并联阻抗:Z(s)=(6)其它函数在上面差不多定义,就不再复述。

按照图7,得到电流环(内环)的闭环传递函数为:Tic(s)=(7)然后由等效方框图图8可得,电压环的开环传递函数为:Tvo1(s)=HGV(s)Tic(s)Z(s)(8)为了便于比较两种操纵系统特性,串级型双环操纵方式下的操纵参数与并联型双环操纵方式下的操纵参数一致。

将如图6所示的实际电路参数代入式(8),其中Uin=515V,Upp=3.5V,Ki=0.1。

得到串级型双环操纵方式下电压环的开环波特图,如图9所示。

其剪切频率为378Hz,相位裕量为98°,稳固裕量为59dB。

3两种操纵方法的比较31串级型双环操纵方式具有更快的限流响应速度在并联型双环操纵方式下,当系统的工作状态由恒压模式切换到恒流(限流)模式时,由于存在一个切换的过渡过程,往往会导致限流速度太慢,甚至发生两个环交互作用,互相干扰而导致系统的不稳固。

因为当电路工作在恒压模式时,现在的输出电感电流平均值比限流设定值低,因此电流环PI调剂器正向饱和输出UC1,这时负载突然增大,同时电感电流平均值大于限流值,但电路并不是赶忙进入限流状态,而是要等到UC1的输出从正向饱和状态退出同时降到比电压环PI调剂器输出UV1低时,现在DC1才导通,限流环才开始起作用。

如此就会有可能带来两个咨询题:一是如果这段时刻太长,系统有可能因为不能及时限流而导致过流爱护;二是如果电流环和电压环的响应速度比较接近时,则在那个过渡过程中有可能两个环交错作用,互相干扰,导致系统的不稳固。

图10所示波形是当两台模块并联运行时,关掉一台模块,另一台模块过流爱护时输出滤波电感电流的波形,其波形是采纳霍尔传感器得到的,检测系数为20:1,通道1为模块1输出滤波电感电流波形,通道2为模块2输出滤波电感电流波形,实验条件为:两台并联工作输出42A,模块的限流值为25A。

现在关掉模块1,关于模块2相当于突然增加一倍负载,由图中可见,由于模块2的限流环不能及时作用,导致其过流爱护。

图11显示了通道1为电压环PI调剂器输出UV1,通道2为电流环PI调剂器输出UC1。

负载没有突变时,系统工作在电压环单环操纵模式,现在UV1决定电路的占空比;UC1饱和输出,(在实验电路中为了加快其响应速度,将它限幅在6V)电流环不工作。

当负载突增,输出电压下降,因此UV1上升,当电感电流平均值超过限流值时,UC1下降,但在电路中由于电压环和电流环的速度接近,使它们在过渡过程中交错作用,导致系统的不稳固。

而系统采纳串级型双环操纵方式时则可不能有此类咨询题,因为在这种情形下,电路工作在恒压模式时,讲明电压环PI调剂器的输出小于限流环设定,D3截止,但电流环作为内环仍旧在工作着。

同样如果现在负载突然增加,则由于输出电压降低,因此电压环的PI调剂器输出增加,当UV2大于限流值时,D3导通,系统则工作在恒流模式。

从电路结构中看,这种操纵方式是对电压环PI调剂器的输出进行限幅,限幅值确实是电流环的限流值Uiref,如此一旦电压环PI调剂器的输出大于限流值Uiref,系统就赶忙进入限流状态,从而使系统具有最快的限流响应速度。

图12是当两台模块并联运行时,关掉一台模块,另一台模块快速限流时的输出滤波电感电流波形。

通道1、通道2分不为模块1、模块2的输出滤波电感电流,电流检测系数为20:1。

现在模块的限流值和爱护值不变。

同样两台模块也是并联工作,输出42A。

然后关掉模块1,由图12可见,采纳串级型双环操纵后,模块2快速限流,同时无超调。

32串级型双环操纵方式具有更好的系统稳固性能图10并联型双环操纵方式下突变负载引起过流爱护图11并联型双环操纵方式下负载突变引起电压环和电流环交错作用图12串级型双环操纵方式下负载突变模块能够迅速限流图13电压环单环操纵下变化输入电压对系统开环波特图的阻碍图14电压环双环操纵下变化输入电压对系统开环波特图的阻碍在并联型双环操纵方式下,主电路小信号模型的增益与输入电压有关。

现在不管是采纳PI或是PID操纵,当输入电压在较大范畴内变化时,都会对系统的稳固性和剪切频率造成阻碍,如此就给操纵调剂器的设计带来了困难,如果操纵调剂器设计得比较临界,甚至有可能导致系统的不稳固。

图13是系统工作在电压环单环操纵方式下,变动输入电压得到一组系统的开环波特图。

由图13可得当Uin=200V时,系统的相位裕量为39°,剪切频率为1kHz;当Uin=400V时,系统的相位裕量为29°,剪切频率为1.3kHz;当Uin=600V时,系统的相位裕量为28°,剪切频率为1.6kHz。

可见,随着输入电压Uin的变化,系统的稳固性和响应速度都在发生变化,因此在设计操纵器的时候必须考虑到系统工作在输入电压的全范畴均能良好工作,如此就使设计操纵器变得比较复杂。

而当系统工作在串级型双环操纵方式下时,输入电压对系统特性几乎没有阻碍,图14是系统工作在串级型双环操纵方式下,变动输入电压得到一组系统的开环波特图。

由图14可得当Uin分不为200V,400V,600V时,系统的相位裕量为98°,剪切频率为375Hz,均没有变化。

可见随着输入电压的变化,系统开环波特图在中低频段几乎没有变化,仅仅在高频段有些阻碍,但这对系统性能阻碍专门小。

如此系统不仅具有更好的稳固性能,而且使操纵器的设计变得简单许多。

4结语本文对应用于开关电源中的并联型双环操纵方式和串级型双环操纵方式进行了建模和对比分析,得出以下结论:(1)串级型双环操纵方式较并联型双环操纵方式具备更快的限流响应速度,因此串级型双环操纵方式更适合于并联运行的模块化电源,如电力操作电源。

(2)串级型双环操纵方式较并联型双环操纵方式对系统的运行参数具有更好的鲁棒性,因此串级型双环操纵方式更适应于输入电压变化范畴大的应用场合。

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