无接触式电能传输系统效率优化研究

发布时间：2017-11-07 03:22

  本文关键词：无接触式电能传输系统效率优化研究

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【摘要】：传统的电能传输方式,由于导线的裸露和外界环境的影响,降低了用电装置的安全性和传输方式的可靠性。当在一些易燃易爆的危险领域使用电气设备时,还很容易引发安全事故。近些年来,随着各种用电装置对于供电要求的不断提高,传统的电能传输方式已经不能满足人们的用电需求,所以研究新型的电能传输技术具有十分重要的工程应用意义。本文首先对无接触式电能传输系统的基本传输方式和特点进行了概述,介绍了传输系统的主要拓扑结构,包括高频逆变器、整流器和无接触变压器三部分,并根据传输系统基本结构,分析了影响系统能量传输效率的主要因素。其次,推导了无接触变压器等效模型,并根据其等效模型,对变压器原边和副边进行了优化补偿研究。介绍了基本的补偿方式和补偿拓扑结构,分别在无接触变压器副边串联补偿和并联补偿、变压器原边串联-副边串联补偿、变压器原边串联-副边并联补偿、原边并联-副边串联补偿、原边并联-副边并联等补偿方式下,推导补偿参数的取值公式。分析了无接触变压器在原边和副边不同补偿方式下,系统电路的特点。最后,利用MATLAB/Simulink软件,建立系统仿真模型。根据补偿参数取值公式,选择补偿电容值,验证了对无接触变压器进行副边补偿后,能有效的提高系统输出功率；对变压器进行原边补偿后,逆变器开关管实现软开关,降低了原边损耗,系统传输功率也得到提高。选择合适的实验参数,搭建系统实验平台,完成了变压器无补偿和原副边串并联补偿方式下无接触电能传输试验。仿真和实验结果表明,对无接触变压器原副边进行补偿后,能有效提高系统的传输效率。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM724

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张磊,姚若萍;无接触供电技术的发展和应用前景[J];电工技术杂志;2004年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张林;高效率感应耦合无线电源设计与分析[D];电子科技大学;2013年

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本文编号：1150619