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ITER垂直场快控线圈电源样机及其PWM充电器的设计

发布时间:2025-06-23 22:44
  ITER聚变装置是一个具有非圆截面的超导托卡马克装置,其非圆截面结构会拉长等离子体位形,拉长等离子体在垂直方向上具有不稳定性,需要加以良好的控制。ITER装置中的VS3电源是ITER垂直场快控线圈电源,该电源需要满足快速跟踪给定电流的要求并产生反馈控制磁场,达成控制等离子体垂直方向上的位移的目的。为验证ITER VS3电源的设计可行性,现根据VS3电源相关技术参数设计一台电源样机,此电源样机为AC-DC-AC结构,要求能够输出短时8 kA/320 ms的暂态电流和有效值1.2 kA的稳态电流,并能够维持直流侧电压稳定在2.4 kV。本文提出了 VS3电源样机的概念设计方案,计算了三相整流器的充电功率、整流变压器的技术参数以及直流侧电容的容量,在2.4 kV的直流侧电压的基础上设计出了样机逆变器的拓扑结构,并计算了逆变器IGBT模块的功耗及温升。在VS3电源对电压电流波形质量、充电功率、对电网影响等需求基础之上,对比分析了现有主流整流器的拓扑结构,并最终确立的三相PWM整流器的适用性;介绍了 IGBT模块的重要技术参数并进行了选型,根据PWM整流器瞬态电流跟踪指标探讨了 一种新型的交流侧电...

【文章页数】:86 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

图1-IASDEX-U多相整流系统

图1-IASDEX-U多相整流系统

第1章快速扰动,但是由于在控制过程中存在导体电阻对涡流的消耗,当响应导体的扩散时间rR之后,被动反馈控制的作用就大大衰减了[5];因此在过^的慢扰动场合,可以采用主动反馈控制方式,主动反馈控制系统的等离子体垂直位移信号反馈给主动反馈控制电源,主动反馈控制电源内为主动反馈控制线圈提....


图1-2JET快控电源系统

图1-2JET快控电源系统

--Tab.?1-1?Main?technical?parameters?of?ASDEX-U5s?high-speed?control?power?supply??脉冲发电机?整流变压器?晶闸管变流器?电流响应时间??520?V?/?300?V/1.50?V??85-110?H....


图1-3JETEItFA电滚系统

图1-3JETEItFA电滚系统

?第1章???桥的直流侧分别独立,每组H桥的容量约为±?2.5?kV、士?2.5?kA,输出侧通过并??联或级联的方式进行连接,可根据实际需求组成士?5?kV、±?5?kA或±?10?kV、士?2.5??kA两种容量的电源系统。整个电源系统的拓扑结构如图1-2所示,表1-2为JE....


图1-4KATBR快控电派系统

图1-4KATBR快控电派系统

?第1章4.?KSTAR快控电源[12]??KSTAR?(The?Korea?Superconducting?Tokamak?Advanced?Research?Device)卡马克实验装置于2008年在韩国建成并成功实现运行,KSTAR快控电源系统变器部分由5组H桥并联组成,每....



本文编号:4052107

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