蓄電池和電容器組合供電的長脈沖強(qiáng)磁場電源系統(tǒng)研究.pdf

1、電源系統(tǒng)是脈沖強(qiáng)磁場裝置的動力和能量來源。隨著脈沖強(qiáng)磁場技術(shù)的發(fā)展，脈沖強(qiáng)磁場的磁場強(qiáng)度越來越高，持續(xù)時間越來越長，紋波系數(shù)越來越小，因而脈沖強(qiáng)磁場裝置對電源系統(tǒng)的要求也越來越高。通過多種電源組合供電的方式，可以有效的改善脈沖磁場的強(qiáng)度、寬度或紋波系數(shù)等關(guān)鍵指標(biāo)，滿足單個電源無法滿足的放電要求，具有重要的研究意義。
　　本文主要研究蓄電池和電容器組合供電的長脈沖磁場電源系統(tǒng)。該組合電源結(jié)合了這兩種電源的優(yōu)勢，與單獨(dú)蓄電池型長脈沖磁

2、體電源相比，具有電流上升時間短，磁體溫升小、電阻變化小，磁場平頂時間長等特點(diǎn)。
　　本文首先對雙電源系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模分析，著重對雙電源的換流過程作了分析，提出了近似計算和數(shù)值分析兩種方法獲得電容電壓的方式，并使用 Matlab/GUI編寫了圖形化計算程序，對雙電源系統(tǒng)的放電過程做了Matlab/Simulink仿真分析，驗證了電容電壓計算方法的可靠性，同時表明雙電源系統(tǒng)能夠有效縮短電流的上升時間，減小磁體溫升。為了更好的配合工程

3、實驗的進(jìn)行，本文給出了隔離二極管工程裝配設(shè)計方案和組合電源的控制與保護(hù)策略，并在此基礎(chǔ)上搭建了雙電源系統(tǒng)小型樣機(jī)系統(tǒng)。利用小型樣機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了功能性實驗驗證和隔離二極管性能測試兩項實驗，驗證了雙電源系統(tǒng)的理論和計算模型以及隔離二極管的隔離性能。在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)了放電過程中出現(xiàn)的兩次瞬態(tài)過電壓現(xiàn)象，本文對這兩個現(xiàn)象分別作了簡單分析并提出了可行的解決方案。
　　最后，本文對以上的研究進(jìn)行了總結(jié)，指出雙電源系統(tǒng)的優(yōu)勢，并針對其中存在的問