孟庆云
- 作品数:15 被引量:115H指数:6
- 供职机构:海军工程大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划创新研究群体科学基金更多>>
- 相关领域:电气工程金属学及工艺一般工业技术电子电信更多>>
- 考虑二极管非理想特性的中点钳位三电平电路的分析被引量:9
- 2010年
- 功率二极管非理想特性表现为较高的正向恢复电压与反向恢复电流。本文在分析二极管非理想特性产生机理的基础上,研究了功率二极管在中点钳位(NPC)三电平电路中不同工作状态下的瞬态行为及其对三电平电路主开关管工作性能的影响。通过Saber仿真软件建立了具有正向与反向恢复特性的二极管功能模型,并通过NPC三电平电路的仿真,验证了该模型对于定量分析三电平电路是可行的。实验结果进一步证明了理论分析与仿真分析的正确性。
- 孟庆云马伟明孙驰揭贵生
- 关键词:功率二极管反向恢复
- 基于精细建模下单级线圈发射装置的堵驻分析被引量:1
- 2021年
- 为分析线圈内部的应力变形状况,根据线圈绕组的不同形态,建立了两种极端情况模型简化模型和匝间局部折弯模型。通过分析电枢在堵驻工况下简化模型线圈内部应力变形,发现线圈内部与电枢距离最近的导线绕组存在应力和径向位移最大,得出通过限制内层位移可减少整体变形的结论。通过分析匝间局部折弯模型,得出了线圈内部匝数间的迅速过渡及输入输出端口处会导致线圈绕组应力集中,会对电枢产生较大侧向干扰力。绕组平滑过渡可减少层内过渡应力集中,但无法解决层间过渡区域应力集中的结论。针对上述问题,又建立了第3种通过铜管切割、焊接而成的螺线管线圈绕组优化模型,不仅可以解决在过渡时自身应力集中问题,同时去除了加工残余应力,可优化材料配置,提升加工精度和强度,有利于增强驱动对电枢的正向推力,减少对电枢的侧向干扰。
- 贺亚男关晓存孟庆云管少华郭灯华吴彪
- 关键词:有限元仿真线圈绕组
- 一种适用于大容量中点钳位型三电平逆变器的绝缘栅双极型晶体管吸收电路研究被引量:9
- 2016年
- 绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT),关断过压问题始终是设计者亟待解决的主要问题。单单依靠合理的多层复合母排设计不足以消除中点钳位型(neutral point clamped,NPC)三电平IGBT逆变器大换流路径杂散电感所引起的IGBT关断电压尖峰。因此,必须设计有效的IGBT吸收电路。该文将Undeland吸收电路在NPC三电平逆变器中进行扩展应用,结合NPC三电平逆变器运行模式,详细分析LRCD吸收电路工作原理。研究LRCD吸收电路与逆变器电路性能之间的定量关系与影响,给出了数学表达式,提出吸收电路参数设计原则。通过仿真与实验验证了分析与参数设计的正确性。将LRCD吸收电路成功应用于1.4MW级NPC三电平逆变器原理样机。研究结果表明,LRCD吸收电路在NPC三电平逆变器中实现了主开关器件IGBT和钳位二极管的"软"开通与"软"关断,通过对吸收参数的合理设计能够定量的控制主开关管的开通电流的变化率(di/dt)和关断电压的变化率(dv/dt),有效抑制开关器件的关断过压尖峰,优化开关管的瞬态特性。该吸收电路适合大容量NPC三电平IGBT逆变器应用。
- 孟庆云晏明潘启军薛高飞李卫超汪光森
- 关键词:中点钳位三电平逆变器吸收电路绝缘栅双极型晶体管
- 大型储能电机充电升速特性分析被引量:1
- 2017年
- 为研究大型储能电机的风摩损耗功率对储能电机的充电升速特性的影响,根据某大型储能电机的惰转数据,首先推导了风摩损耗功率与转速的拟合表达式,并在此基础上建立了储能电机充电升速的数学模型;然后,在Matlab/Simulink软件环境下建立了相应的仿真模型;最后,对储能电机连续三次充放电过程及转速全范围情况下的充电升速特性进行了仿真计算,并通过试验验证了仿真模型的正确性。
- 潘启军孟庆云许跃宏张向明翟小飞
- 基于SHEPWM电压矢量寻优的中点电位平衡控制算法
- 2023年
- 随着中高压大功率逆变器的快速发展,降低开关损耗、提高系统效率越来越受到重视,而降低开关损耗最常见的方法就是降低开关频率。降低功率器件的开关频率会导致输出电能的谐波特性变差,应用特定谐波消除脉宽调制(specific harmonic elimination pulse width modulation,SHEPWM)在低开关频率下能够保证良好的谐波性能,但中点钳位型(neutral point clamped,NPC)三电平逆变器在SHEPWM应用下存在固有的中点电位不平衡问题,需要进行中点电位主动平衡控制。为了保持SHEPWM良好的谐波特性和低开关频率特点,现有的开关角修正法和冗余小矢量法的中点电位控制能力较弱。针对两种传统中点电位控制算法的不足,提出了一种基于SHEPWM电压矢量寻优的中点电位平衡控制算法。通过建立中点电位代价函数,遍历电压矢量,同时实现了开关状态和作用时间的在线修正,加快了中点电位平衡速度。实验结果表明,在相同的冗余小矢量切换限制次数和开关角修正值下,电压矢量寻优法的中点电位平衡时间最短。所提出的算法兼顾了开关频率和平衡时间等因素,相较于两种传统平衡算法的单独应用具有更快的平衡速度。
- 霍冬阳孟庆云胡安琪周亮李卫超
- 关键词:中点钳位中点电位平衡电压矢量开关角
- 双脉冲测试方法在中点钳位三电平逆变器中的应用研究被引量:7
- 2011年
- 双脉冲测试已成为两电平逆变电路标准的测试方法,将其直接扩展至中点钳位(NPC)三电平逆变器的测试中,会引起内外管动态电压不均衡的问题。本文采用半桥结构的NPC三电平测试电路,并结合两种典型的吸收电路,通过分析状态转换过程,分析了内外管产生动态电压不均衡的电路机理,并指出这种电压不均衡现象是由于传统双脉冲方式无法正确对内外管电压状态进行有效配置而造成的。本文采用一种简单的三管动作双脉冲测试方法,避免了电压不均衡现象的发生。该方法考虑了开关管的死区时间,可以很好对NPC三电平电路中功率器件的瞬态特性及吸收电路的吸收效果进行测试。最后,通过仿真与实验证明了理论分析的正确性及测试方法的合理性。
- 孟庆云马伟明孙驰王俊炎艾胜
- 关键词:NPC三电平
- 一种IGBT传热模型参数等效计算方法被引量:5
- 2017年
- 以电力电子装置应用领域对IGBT模块传热特性及其散热设计的需求为牵引,基于Foster与Cauer热网络的结构属性与相互转换方法,建立了一种IGBT传热模型参数等效计算方法并进行了实验验证,对其传热特性进行了研究,得出封装各层温度运行规律及其各层之间的相互作用关系;建立了一种IGBT散热器传热模型参数设计方法并查明了最高结温、波动范围随散热器热容的变化规律.
- 刘宾礼罗毅飞汪波孟庆云朱俊杰
- 关键词:散热设计
- 基于互感参数提取的多导体与多导线模型缩减方法研究被引量:6
- 2015年
- 金属导体地电流通过地回路公共阻抗在不同电气电子设备之间形成电磁干扰,严重时甚至使敏感设备无法正常工作。然而,地回路公共阻抗在不同回路中表现出不同的阻抗值,因此必须对邻近效应情况下的金属导体进行深入研究。本文利用PEEC方法对邻近效应时的金属导体进行了建模,得到了系统矩阵方程。然后,将简化等效电路和原始电路中导体与导线电流分别进行复频率s幂级数展开匹配,得到了电阻、电感及互感参数,给出了同时考虑趋肤效应与邻近效应时独立于频率之外的简化等效电路模型,并通过算例验证了参数提取方法的正确性。
- 潘启军孟庆云张向明薛高飞张磊
- 关键词:电磁兼容
- 功率二极管在大容量逆变器中的开关特性研究被引量:4
- 2016年
- 功率二极管是电力电子变换电路中重要开关器件。在大容量逆变变换电路中高功率二极管表现出较强的非理想开关特性。在分析二极管正、反向恢复特性产生机理的基础上,研究了逆变器在换流过程中箝位二极管和续流二极管的非理想特性与电路之间的相互影响,并进一步研究了功率二极管反向恢复过程中发生电压振荡的原因及解决方法。实验结果表明,功率二极管非理想特性是其固有特性,其与主动器件之间存在高脉冲能级的瞬态互动关系,因此在设计大容量逆变器时,设计者需对二极管的非理想特性引起足够重视。
- 袁丽孟庆云赵伟周峰
- 关键词:逆变器功率二极管开关特性
- PWM脉波传输电压反射抑制策略在大功率感应电机驱动中的应用被引量:9
- 2013年
- PWM变频器带长功率电缆驱动感应电机时会发生电压反射。本文基于传输线理论分析了电压反射现象机理,认为功率电缆和感应电机的准确建模是进行电压反射抑制的关键,进而根据大功率感应电机驱动系统的特点提出了功率电缆和感应电机的高频参数测量方法。仿真和实验波形对比表明本文提出的电缆建模和电机高频建模方法在分析大功率变频驱动系统的电压反射现象时,具有较高精度,以阻抗匹配原理设计的RC滤波器对电机端口地PWM脉波电压反射具有较好地抑制效果。
- 薛高飞胡安潘启军孟进孟庆云
- 关键词:过电压长线传输电机驱动