14KV—5KW高壓電容充電電源
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該充電電源為某科研項目，要求充電電容為3000uF，電壓范圍4000V--14000V，充電精度AU=|30V+U* 2000ppm|，電源供電電壓為380V/50Hz，能量變換器的工作頻率f大于等于15KHz，能量變換器的最大輸出功率大于等于5KVA，每次充電過程在1分鐘內(nèi)完成。
2 電源總體方案
由于高頻大功率變換器開關(guān)頻率大于15KHz，本方案采用開關(guān)頻率為18KHz的硬開關(guān)方式。功率器件采用智能型IPM模塊組成。為了減小分布參數(shù)引起的變壓器的泄漏電流，將變壓器分成3個變壓器串聯(lián)，這樣每個變壓器輸出電壓降小于5KV，同時也有利于后端的整流輸出實現(xiàn)?？刂破鞑捎?20F240電力變換與電機控制專用處理器。電源原理框圖如圖1：
3 輸出電壓與電流的檢測
用霍爾元件檢測輸出電流，電源輸出的實際充電電流有波動，應(yīng)多點值取平均。輸出為直流高電壓，可并聯(lián)大電阻將電壓量轉(zhuǎn)化為電流量用霍爾元件測量。需要注意的是檢測電路的高壓隔離，本電源中將霍爾元件的磁環(huán)中加入絕緣陶管。
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