电感储能连续脉冲电源电路及参数分析

作     者：李海涛 张涛 安韵竹 张亚东 胡元潮 王钦冰 LI Haitao;ZHANG Tao;AN Yunzhu;ZHANG Yadong;HU Yuanchao;WANG Qinbing

作者机构：山东理工大学电气与电子工程学院淄博255000 武汉大学电气与自动化学院武汉430074 国网山东省电力公司淄博供电公司淄博255000 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2019年第45卷第3期

页      面：781-789页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 081001[工学-通信与信息系统] 

基　　金：国家自然科学基金(51407112 51807113) 山东省自然科学基金(ZR2016EL17)~~ 

主　　题：脉冲电源 电感储能 超导储能 超导脉冲变压器 连续脉冲 

摘      要：小型化、轻量化和重频化是当前脉冲电源的主要发展趋势。高温超导电感储能型脉冲电源具有储能密度高、损耗小和对充电功率要求低等优点而受到研究人员的关注。其中,基于高温超导脉冲变压器储能和脉冲压缩的脉冲电源模式是重要的发展方向之一。为此针对脉冲电源的重频化发展趋势,提出了一种基于高温超导脉冲变压器的连续脉冲电源电路,理论分析了该脉冲电源电路的工作过程和主要性能影响因素,构建了3 kJ的高温超导脉冲变压器线圈仿真模型,对主要性能影响因素的理论分析方法进行了仿真验证。由仿真和理论计算结果可以看出,电流放大倍数随着副边电感的增大而减小,不过,断路开关的最大电压和最大电容储能比例也都随之降低。最后,利用小型高温超导脉冲变压器搭建了连续脉冲电源的实验电路,实现了连续电流脉冲的输出。仿真和实验结果证明了这种连续脉冲电源电路的可行性。