一、Study on Heat Dissipater for High-Power Thyristors in Explosion-Proof Shell（论文文献综述）
康骞[1]（2021）在《矿用大功率本安电源的开发》文中研究表明矿用本安电源作为煤矿井下各种控制、监测、通信及报警等电气设备的供电设备,其稳定、可靠、安全的供电对于煤矿井下的电气设备来说至关重要。然而随着煤矿科技的不断进步,矿用本安电源的功率越来越难以满足日益增长的井下智能化、集成化、信息化电气设备的供电需求,同时对矿用本安电源的可靠性和安全性提出了新的挑战。因此开发一套本质安全特性优良、输出功率大、使用范围广的本安电源对煤矿安全生产和煤矿电气设备安全稳定运行具有重要意义。通过对现有国内外矿用本安电源的调查研究发现,目前矿用本安电源输出功率普遍低于20W,同时还存在电路动态响应慢、可靠性和安全性得不到保障等问题。针对上述问题,本文以矿用本安电源为研究目标,对本安电源的总体设计方案、等效电路模型、本安保护机理、硬件电路设计等进行了深入的研究,具体研究内容如下:制定了本安电源总体设计方案。详细介绍了本安电源的结构特点、限流方式、保护模式、常用拓扑电路结构和技术要求,对比不同之处和优缺点,根据实际课题研究目标,确定本设计本安电源采用高频变压器本安电源结构、截止型限流方式、后端保护模式,选取反激式拓扑电路结构进行设计。研究了电势电容电路短路火花放电特性及其影响因素。首先分析本安电源电路模型,等效为容性电路,分析放电过程;在此基础上将其等效为电势电容电路,通过分析和计算数学模型可以得到等效火花放电电流、电压、功率和能量的数学表达式;根据本课题实际设计需要设置仿真参数进行数值仿真模拟,分析火花放电的影响因素和短路火花放电特性,为后续大功率本安电源硬件电路设计和参数设置奠定理论基础。设计了本安电源硬件电路。制定了本安电源总体设计方案以及功能指标和技术指标,据此设计了本安电源主电路电路,包含整流滤波输入电路、高频反激电路和整流滤波输出电路;对整流桥、高频变压器、主电路MOS开关管和输出整流二极管进行了选型计算,选型结果可以使主电路承受较大的电流和电压,满足本安电源正常运行;介绍了控制芯片UC3842基本工作原理,根据UC3842基本工作原理设计了控制电路,并以光耦和三端可调分流基准源TL431为核心设计了反馈电路;设计了基于故障电流变化率的本安保护电路,分为过流过压检测电路、故障电流变化率检测电路、自恢复电路和软启动电路四部分。利用Pspice仿真软件对本设计本安电源各部分电路进行了仿真,搭建了仿真模拟电路模型,验证了本安电源启动情况、过流过压保护、短路保护和自恢复等功能;搭建了本安电源实验测试平台,对本安电源常规性能、过流保护电路、过压保护电路、短路保护电路、自恢复电路以及软启动电路进行了性能测试。仿真和实验测试结果表明,本设计本安电源硬件电路设计合理,输出功率可达30W,满足井下用电设备的需求。
王荣[2]（2021）在《矿用大功率变频永磁一体机的设计与应用》文中提出为了实现设备的快速启动,国内煤矿综采设备广泛使用直接启动方式,形成了极大的启动冲击电流,使得设备使用寿命减少。如果采用变频器对设备进行变频启动,则面临占地面积大的问题,在井下应用困难。针对这一问题,本文研究的变频永磁一体机,采用一体化设计,以满足煤矿井下的使用需求。本文首先对变频一体机的结构进行了设计,分别对其总体结构、绕组及轴承绝缘结构、箱体结构、防爆结构进行了设计,然后设计了一体机的冷却系统。其次,对一体机的永磁电机的电磁设计进行了优化,并对其采用软件进行了仿真分析。再次,对变频一体机的硬件进行了设计,包含系统方案、变频单元主电路设计及控制系统电路设计。然后,对一体机的永磁电机进行了数学建模,并研究了基于最大转矩电流比的永磁电机矢量控制算法,并对其进行了实验验证。随后,研究了一体机的监控及通讯系统,采用Lab VIEW实现了其上位机监控软件。最后,研究了多台变频一体机在带式输送机应用中的功率平衡控制。本文研究的变频永磁一体机将系统进行整体考虑,通过控制、电机、变频单元总体集成,通过优化设计,大幅减小设备体积,使其更适用于煤矿井下狭小的使用空间环境,并有效地保障了驱动系统的可靠运行。该论文有图56幅,表4个,参考文献60篇。
尚靖博[3]（2020）在《基于STM32的矿用隔爆软起动器设计》文中认为煤矿井下综采工作面使用胶带运输机、风机、水泵等设备较多,目前大多使用交流异步电动机进行拖动。如果直接起动拖动电动机,起动瞬间产生的冲击电流非常剧烈,对电动机本身以及机械设备都会产生无法挽回的损害。因此,在电源和电动机之间安装软起动器可以有效降低起动电流、减轻对设备的损害、减弱对电网的冲击。为了改善电动机起动特性,限制起动电流过大所带来的不良影响,本文设计了一款以STM32F103VBT6微控制器为主控芯片的矿用软起动器,以有效降低起动电流为目的,实现软起动控制。针对以上问题并根据设计要求,通过分析几种软起动方案,决定系统采用三相晶闸管调压软起动方案,并对交流异步电动机的等效电路建立模型,分析影响其起动性能的参数。为了更好地控制起动过程所出现的冲击电流,详细介绍了模糊PID控制策略,由于软起动传统限流起动方式存在一定的局限性,因此将模糊控制技术引入其中,通过实时整定PID控制器参数,实现对电动机起动电流和时间的优化处理,并在MATLAB/Simulink中对此控制策略进行了建模仿真,以使软起动器输出更加优质满意的波形。控制电路与驱动电路之间通过光纤传输信号,有效减少了晶闸管的电磁干扰,提高了信号传输速度。晶闸管驱动电路则利用CPLD辅助控制电路和脉冲变压器组成,在实现对晶闸管的可靠控制方面有较好的效果。根据本课题的实际需求,对软起动器的软件与硬件进行设计并进行了系统调试,硬件方面主要包括电气主电路、电源电路、检测电路、晶闸管触发电路、通信电路、接触器控制电路等电路的设计;软件方面主要包括控制系统主程序、初始化程序、模糊PID子程序、晶闸管触发程序等程序的设计。本文设计的软起动器操作方便,起动冲击较小,实用性较强。
宋承林[4]（2019）在《矿用大功率永磁同步直驱变频一体机的设计及实现》文中研究指明为了解决矿井带式输送机重载情况下启动困难、无法对皮带运行速度进行调控、传动效率低、维护费用高等问题,本文设计了一种大功率大扭矩的永磁同步直驱变频一体机,提出将变频器、控制开关、永磁同步电机集成在体积较小的防爆机壳中的结构方案,并对一体机的水冷结构进行优化,使一体机具有良好的散热性能,保证电机的长时间稳定运行。使用永磁同步直驱变频一体机实现了利用电机直接驱动设备,重载软起动,降低了运行过程中的能耗。同时,在变频系统中考虑到功率器件的损耗情况,对电路进行了优化,能够适应煤矿井下复杂工况。主控系统使用直接转矩控制,控制精度高,还设计了综采工作面的监控功能,使用CAN总线进行通信。除此以外,在设计中进行了电磁分析,并使用了 ANSYS有限元分析及仿真,验证其可行性。实践证明,该一体机具有效率高,稳定性好,维护成本低等特点。
景娟红[5]（2015）在《深井排水系统的优化设计》文中提出煤炭是我国的支柱性能源,“煤老大”的地位在短期内不会发生根本转变。由于大面积、长时间、高强度的开采,华北一带甚至全国浅煤层的煤炭已逐渐枯竭,这就使得我们必须不断增加矿井的深度,来取得足够的煤炭满足人们的需求。矿井排水系统是煤矿生产中重要组成部分,随着矿井深度的增加,井下水文地质条件越来越难以掌握,保证排水系统安全可靠、高效率的工作对于深井尤其重要。相较于浅井而言,深井排水系统设备更趋于大型化,如高扬程水泵、大功率电机、大直径高压阀等。目前,由于各厂家具备的技术水平不同、使用的材料不一样,致使他们生产出来的设备并不能保证完全满足客户的需求。为此,本文通过对设备生产厂家大量的实际调研、分析和研究,归纳总结出来了一些便于排水设备选型和优化的依据;提出了提高深井排水系统管网效率的措施;同时针对井下突水、水锤力和水泵房通风散热等问题进行了探讨,给出了预防对策和解决问题的方法。矿井排水泵的工作环境复杂多变,型号、规格各式各样,计算过程较为繁琐,目前,多数设计人员已利用计算机进行辅助设计。然而,传统的设计软件,缺乏高扬程水泵与潜水泵的相关资料,不适用于深井排水设备的选择。为此,针对深井排水系统特点,运用Microsoft Visual Studio 2010软件开发工具和SQL Server 2008数据库开发工具,开发了一套“深井排水设备选型系统”软件,并通过实际工程项目的设计,验证了软件的正确性和实用性。
李佳佳[6]（2015）在《煤矿井下660V STATCOM控制策略的研究与应用》文中进行了进一步梳理随着生产规模的扩大和电力电子器件的广泛应用,煤矿井下出现严重的电能质量问题,如:无功功率消耗大、谐波含量高、三相不平衡等。STATCOM作为动态无功补偿与谐波抑制装置,具有动态响应速度快、补偿精度高和占地面积小等优点,可以有效的治理煤矿的电能质量问题。首先,本文研究了660V STATCOM直流侧电容和LCL滤波器的选型。LCL滤波器的参数整定是目前研究的重点和难点,本文提出一种基于阻尼损耗最小的LCL滤波器的参数优化方法,该方法具有阻尼损耗小、滤波效果好等优点。针对直流侧电容电压中含有谐波的情况,提出一种以电容电压中二次谐波幅值为约束条件的电容值优化方法,该方法能保证直流侧电容电压的波动在允许的范围内。然后,本文分析了基于反馈解耦的间接电流控制和基于固定开关频率的直接电流控制的工作原理,在此基础上研究一种基于电压空间矢量的双滞环跟踪控制方法,通过MATLAB/Simulink仿真,验证了无论三相电压对称与否,该种控制方法均具有开关频率小,开关损耗少、动态响应速度快和无静差补偿等优点。功率模块采用注入负序电流的稳压控制方法,本文研究了其控制环中PI控制器的参数整定方法,提出一种基于系统稳定性的PI参数优化方法,在MATLAB/Simulink中进行仿真,结果表明,本文设计的PI参数能够减小直流侧电容电压纹波的幅值,使输出电流紧紧跟随指令电流的变化。最后,针对煤矿的工作环境,本文研究了井下STATCOM的防爆措施和散热措施,并设计出一套完整的STATCOM装置。将其用于皖北煤矿井下660V采区变电所,利用电能质量分析仪HIOKI3196对井下绞车变压器出线侧的电能参数进行测量,结果表明,经STATCOM补偿后,煤矿井下谐波含量降低,功率因数接近1,能够满足无功补偿和谐波抑制的要求。
高岩[7]（2014）在《井下隔爆型变频器降温除湿空调系统的研究》文中提出煤矿井下变频调速技术的使用,将可实现生产过程的自动化,提高生产效率,节约电能,综合经济效益和社会效益具有明显的提高。然而,井下环境恶劣,电气设备存在于含有瓦斯和煤尘等爆炸性气体环境中,必须采用隔爆壳体技术将变频器密封于隔爆壳体内,确保在壳体内所发生的电火花不会引爆壳体外部的爆炸性气体。然而,变频器在壳体内的散热严重影响其安全使用,同时冷热变化带来的结露效应也会造成严重的短路危害。针对隔爆变频器的散热和内部结露问题,本文提出隔爆型双节流空调系统。文中首先介绍了隔爆型双节流空调系统的工作原理。双节流空调系统采用模块化设计理念,综合考虑矿用防爆安全、气流组织合理以及形体结构简单等因素,运用隔爆壳体技术,通过理论计算和技术验证完成双节流空调系统结构设计。其次,针对变频器在壳体内的发热点位置,设计了个性化通风模式,实现了针对性地强化冷却模式,使设计的空调系统达到节省能量的效果。在之后的试验工作中,依据空调的制冷原理、冷却除湿理论以及耦合控制技术等,匹配设计出适合的隔爆型空调机组,并模拟井下环境进行实验。通过实验测试表明:双节流空调系统在制冷工况下,开机45分钟后,系统达到稳定,隔爆壳内最高温度31.7℃;在除湿工况下,开机37分钟后,系统达到稳定,隔爆壳内最大相对湿度33.4%,最高温度36.3℃。分析得出双节流空调系统散热快,除湿效果好,能够有效的避免壳体内部结露,与传统的水冷散热系统相比更加节能、经济和可靠。由于双节流空调性能获得方式的单一性,进一步运用计算流体仿真软件FLUENT对隔爆变频器空调散热系统进行数值模拟,得到实验工况和设计工况下散热模型的温度场云图、速度场云图等,对比分析空调系统送风温度对散热效果的影响。数值模拟表明:模拟和实验的结果有一致的趋势和很高的吻合度,空调系统制冷除湿性能优越。通过模拟设计工况下空调运行情况,证明该空调系统能够满足设计要求,为双节流空调系统优化设计和推广应用奠定基础。隔爆型双节流空调散热系统是一次全新的探索,通过CFD模拟和实验测试表明双节流空调系统制冷除湿性能优越。并且与其他的散热方式相比具有散热快,实现了温湿度耦合控制,运行安全可靠等诸多优点。
王怡[8]（2014）在《一种宽范围大电流本安电源的设计》文中指出本安防爆技术是当今世界上使用最广泛的技术之一，大量应用于冶金矿山、船舶机械、石油化工等领域。为确保人员和设备的安全，防爆技术越来越重要，常用的防爆形式有本安型、隔爆型和增安型等。随着电子技术的不断进步，本安防爆技术具有安全性高、结构简单、易操作和维护方便等特点，因此这种通过抑制点火源能量为防爆手段的本安型防爆技术得到了广泛关注和使用。近年来由于数字化矿山、智慧矿山、智能矿山、矿山机械化自动化程度日益提高。本质安全型电源在矿井监控、矿井通讯和矿山自动控制系统中应用日益广泛。特别是在矿山自动化系统中，很多大功率器件如电磁阀驱动、矿井安全监控设备、矿井安全生产设备等，需要本质安全型电源提供足够大的输出电流和功率。另一方面由于煤矿煤尘大、瓦斯浓度高、温湿度高等易燃易爆环境，对电源的本安性能要求严苛，限制了本安电源电压和电流输出能力的提高。本文对本质安全型电源AC/DC电源模块及其过流过压保护进行研究设计，着重研究了宽范围AC/DC，AC/DC电源模块电路、截止式过压保护电路和截止式过流保护电路进行研究。本文通过对上述问题的分析，得出相关的合理的设计参数，为设备的优化改进及同类产品的开发研制提供理论参考和技术支持。
于月森[9]（2012）在《本质安全型开关电源基础理论与应用研究》文中提出基于数字矿山和感知矿山的实际需要，以及矿山物联网技术的发展，井下检测监控设备如本安型传感器、本安控制器等的数量大大增加，加大了对大功率本安电源的需求。因此，论文对本安型开关电源的基础理论进行研究，在此基础上提出了提高本安电源功率的方法，对大功率本安电源的设计与研究具有重要理论意义及实用价值。随着对本安电路的研究深入，新的研究对象与内容不断出现，为理顺其与原有系统的关系，融入原有系统的概念体系，论文针对本安防爆系统的结构体系在原有基础上进行了重新整理，由此引出一次本安电源、二次本安电源、前端保护模式、后端保护模式以及火花放电的自然放电模式和截止放电模式等概念，并对其结构、特性、等方面进行了详细的说明与探讨。建立了LC型和CL型复合电路自然放电模式时在开路与短路两种状态下的数学模型，并研究了不同电气参数下的火花能量及功率的变化规律，结合仿真得出：在振荡及非振荡情况下，增大电感量，火花电流、火花功率及火花能量都有所减小，并且延迟了火花电流达到峰值的时间，有利于提高安全性能，且大电感非振荡情况较振荡情况更有利于安全性能。另外，还分析了EC电路的火花放电特性，研究电源电势对火花放电的影响，并根据能量等效原则将其等效变换为一简单电容电路，便于应用现有的火花点燃曲线进行非爆炸性评价。基于数理推导的方法建立了电容电路及CL复合电路火花放电数学模型，研究截止放电模式下本质安全开关电路火花放电机理及规律，定量分析截止时间等电气参数对本安电路安全性能的影响。研究发现截止放电模式与自然放电模式在火花放电规律方面有显着的差异：对于电容电路，在自然放电模式下，火花能量最终达到稳态，稳态时火花放电能量与电容值的大小成正比；而在截止放电模式下，火花能量与电容值的大小近似成指数变化。随电容量趋于无穷大，火花放电能量趋向于一个稳态值。对于CL复合电路，在自然放电模式下，增加电感值，火花功率上升到最大值的时间延长，同时最大值减小，火花能量最终达到稳态，稳态时火花能量与电感量无关。而在截止放电模式下，增加电感值，火花功率最大值的时间不变，但最大值减小，火花能量随着电感值的增大而单调减小。最后采用实验验证的方式对本安特性分析研究的结论进行验证。通过分析影响火花放电能量的因素，提出了提高本安电源容量的方法，通过提高开关频率、缩短截止时间、采用虚拟软开关等方法提高本安电源功率。并将此方法应用到实际本安电源设计中，现已通过中煤科工集团上海研究院检测中心的认证。设计了一款适用于大功率本安电源的截流自恢复保护电路结构及实现方法，并选取反激式三电平拓扑研制了本安型开关电源样机，通过仿真及实验分析，该电源的各项指标均达到设计要求。
徐志鸥[10]（2011）在《防爆环境下大功率三电平变换器功率损耗与散热方法研究》文中指出随着社会的不断发展和工业的不断革命,对变频器的容量要求越来越高。而随着大功率IGBT的问世,其功率损耗和冷却方法已经引起人们的广泛关注。精确计算大功率变换器的功率损耗,并合理设计出切实可行的冷却方法,是变频器向大功率方向发展的关键技术之一。特别是在一些防爆环境下（比如矿井井下）,其散热方法尤其值得关注。本文以防爆型三电平变换器为研究对象,在基于SVPWM调制方式下对其通态损耗和开关损耗建立精确功率损耗模型,并结合仿真和理论基础,对模型的实用范围和误差进行深入研究,得到比较实用的大功率三电平变换器功率损耗计算方法。并根据防爆设备所处的恶劣环境,选取散热效果好且易实现的热管作为散热元件,并根据选取的热管散热器参数,建立IGBT结温和外围环境的热路模型,主要内容围绕以下几个方面。理论分析IGBT和二极管开关暂态过程,根据其开通和关断典型波形,建立其开通和关断损耗的数学模型。并搭建实验平台,通过大量实验得到模型所需数据,最终得到IGBT和二极管开关损耗实际曲线图。深入研究三电平变换器的工作工程和各器件的导通顺序,提出功率变换器功率损耗研究的基本思想,在基于SPWM调制方式下建立数学模型。对数据结果进行分析得到影响功率损耗的各种因素,并对在各种因素下每个器件功率损耗的分布趋势进行量化分析。基于空间矢量PWM调制方式的优越性,认真研究其机理并在基于简单三电平算法基础上首次建立其功率损耗数学模型,利用离散型方法得出数据结果。并与基于SPWM调制方式下的三电平变换器功率损耗进行比较,分析其分布规律的不同之处。通过MATLAB/Simulink仿真,具体研究三电平变换器在不同条件下实际工作过程,分析功率损耗模型误差和适用范围,为优化系统设计和解决系统性能与热处理关系奠定基础。在综合研究现有电力电子设备冷却方法的同时,选择热管散热器作为本课题的散热方法,分析整个热路的热阻以及影响因素,建立从IGBT结温到环境温度的数学模型,并通过有限元方法对散热器的热场进行仿真分析,验证模型的准确度。以1MW防爆变频器为平台,提出一种新颖实用的大电流对拖实验方法（互馈）,利用以DSP2812为核心的控制器编写程序,得到大功率三电平变换器的实际功率损耗,并利用热成像仪拍摄热管热场分布情况。该论文有图80幅,表25个,参考文献128篇。
二、Study on Heat Dissipater for High-Power Thyristors in Explosion-Proof Shell（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Study on Heat Dissipater for High-Power Thyristors in Explosion-Proof Shell（论文提纲范文）
（1）矿用大功率本安电源的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 本质安全基础理论概述 |
| 1.2.1 本质安全防爆技术概述 |
| 1.2.2 本质安全火花放电概述 |
| 1.2.3 本质安全判别方法概述 |
| 1.3 国内外发展现状 |
| 1.3.1 本质安全理论发展现状 |
| 1.3.2 本质安全电源发展现状 |
| 1.4 研究目标和主要研究内容 |
| 第二章 本安电源总体设计 |
| 2.1 本安电源的结构特点 |
| 2.2 本安电源的限流方式 |
| 2.3 本安电源的保护模式 |
| 2.4 本安电源的常用拓扑电路结构 |
| 2.4.1 反激式拓扑电路结构 |
| 2.4.2 正激式拓扑电路结构 |
| 2.4.3 推挽式拓扑电路结构 |
| 2.4.4 半桥式拓扑电路结构 |
| 2.4.5 全桥式拓扑电路结构 |
| 2.5 本安电源的技术要求 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 电势电容电路短路火花放电特性研究 |
| 3.1 容性电路短路火花放电特性分析 |
| 3.2 电势电容电路火花放电模型分析 |
| 3.3 电势电容电路数值仿真分析 |
| 3.3.1 电源电势对电势电容电路短路火花放电的影响 |
| 3.3.2 滤波电容对电势电容电路短路火花放电的影响 |
| 3.3.3 短路回路电阻对电势电容电路短路火花放电的影响 |
| 3.3.4 负载电流对电势电容电路短路火花放电的影响 |
| 3.4 电势电容电路短路特性分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 本安电源硬件电路设计 |
| 4.1 本安电源结构设计与相关指标 |
| 4.1.1 本安电源结构框图 |
| 4.1.2 本安电源功能指标 |
| 4.1.3 本安电源技术指标 |
| 4.2 主电路设计 |
| 4.2.1 整流滤波输入电路 |
| 4.2.2 高频反激变换电路 |
| 4.2.3 整流滤波输出电路 |
| 4.3 关键元器件选型与计算 |
| 4.3.1 整流桥的选型计算 |
| 4.3.2 高频变压器的设计计算 |
| 4.3.3 主电路MOS开关管的选型计算 |
| 4.3.4 输出整流二极管的选型计算 |
| 4.4 控制与反馈电路设计 |
| 4.4.1 UC3842介绍 |
| 4.4.2 UC3842外围控制电路设计 |
| 4.4.3 反馈电路设计 |
| 4.5 本安保护电路设计 |
| 4.5.1 过流过压检测电路设计 |
| 4.5.2 故障电流变化率检测电路设计 |
| 4.5.3 自恢复与驱动电路设计 |
| 4.5.4 软启动电路设计 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 本安电源仿真与性能测试 |
| 5.1 本安电源仿真分析 |
| 5.2 本安电源PCB设计 |
| 5.3 本安电源性能测试及结果分析 |
| 5.3.1 本安电源实验测试平台 |
| 5.3.2 本安电源常规性能测试及结果分析 |
| 5.3.3 本安电源本质安全性能测试及结果分析 |
| 5.4 隔爆外壳的设计 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）矿用大功率变频永磁一体机的设计与应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 2 变频永磁一体机结构设计 |
| 2.1 总体结构设计 |
| 2.2 电动机绕组设计 |
| 2.3 电机的绝缘轴承设计 |
| 2.4 电机绝缘结构设计 |
| 2.5 箱体结构设计 |
| 2.6 防爆结构设计 |
| 2.7 一体机的冷却系统设计 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 变频永磁一体机电磁设计优化 |
| 3.1 电磁仿真设计 |
| 3.2 电磁性能仿真计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 变频永磁一体机变频器硬件设计 |
| 4.1 系统主要功能 |
| 4.2 变频单元主电路设计 |
| 4.3 控制系统电路设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 变频永磁一体机矢量控制 |
| 5.1 永磁同步电机矢量控制 |
| 5.2 永磁同步电机数学模型 |
| 5.3 最大转矩电流比控制 |
| 5.4 实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 变频永磁一体机系统监控与通讯系统设计 |
| 6.1 通讯系统设计 |
| 6.2 监控系统设计 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 变频永磁一体机多电机在带式输送机上的应用 |
| 7.1 顺槽长距离带式输送机总体设计 |
| 7.2 多电机驱动的功率平衡控制 |
| 7.3 变频一体机的多电机驱动系统实际布置 |
| 7.4 实际数据分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 总结与展望 |
| 8.1 研究工作总结 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于STM32的矿用隔爆软起动器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 软起动器国内外发展概况 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 软起动器方案设计与工作原理 |
| 2.1 系统设计要求 |
| 2.2 软起动器设计方案 |
| 2.3 晶闸管软起动器工作原理 |
| 2.4 软起动器的起动方式 |
| 2.5 模糊PID控制算法分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 软起动器硬件电路设计 |
| 3.1 控制系统硬件电路整体设计 |
| 3.2 软起动器主电路设计 |
| 3.3 软起动器微控制器电路设计 |
| 3.4 电源电路设计 |
| 3.5 信号检测电路设计 |
| 3.6 晶闸管触发电路设计 |
| 3.7 通信电路设计 |
| 3.8 接触器控制电路设计 |
| 3.9 其它电路设计 |
| 3.10 软起动器的隔爆设计 |
| 3.11 本章小结 |
| 4 软起动器软件设计 |
| 4.1 软件设计平台 |
| 4.2 主程序设计 |
| 4.3 初始化程序设计 |
| 4.4 模糊PID程序设计 |
| 4.5 晶闸管触发程序设计 |
| 4.6 软停车程序设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 MATLAB仿真与样机调试 |
| 5.1 MATLAB仿真 |
| 5.2 样机调试 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 软起动器硬件电路原理图 |
| 附录2 印刷电路板实物图 |
| 附录3 软起动器隔爆外壳 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）矿用大功率永磁同步直驱变频一体机的设计及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外技术发展状况 |
| 第2章 永磁同步一体机的结构设计 |
| 2.1 总体设计与布局 |
| 2.2 电机绝缘结构优化 |
| 2.3 轴电流抑制 |
| 2.4 防爆结构设计 |
| 2.5 水冷结构优化 |
| 2.6 电机损耗 |
| 第3章 变频一体机主控系统设计 |
| 3.1 变频系统拓扑结构 |
| 3.2 控制系统设计 |
| 3.2.1 总体设计框架 |
| 3.2.2 电机控制模型 |
| 3.2.3 监控与通信功能 |
| 3.2.4 显示功能 |
| 3.2.5 永磁变频一体机保护功能 |
| 第4章 电磁设计与仿真 |
| 4.1 基于有限元分析的参数计算 |
| 4.2 设计参数与仿真结果 |
| 第5章 关键性试验结果 |
| 5.1 矿用永磁一体机试验过程 |
| 5.2 关键性试验数据 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）深井排水系统的优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 井下排水系统概述 |
| 1.1.1 排水系统的作用 |
| 1.1.2 井下排水系统的组成 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 国内研究状况 |
| 1.2.2 国外研究状况 |
| 1.3 课题研究的目的、意义及内容 |
| 1.3.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.3.2 课题研究的内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 深井排水设备的结构与性能分析 |
| 2.1 高扬程水泵的结构、性能分析 |
| 2.1.1 水泵的分类 |
| 2.1.2 矿用水泵结构性能分析 |
| 2.2 大功率电动机的性能分析 |
| 2.2.1 矿用电动机类型 |
| 2.2.2 大功率电动机结构性能分析 |
| 2.3 深井排水系统中阀门选用 |
| 2.3.1 阀门的选用原则 |
| 2.3.2 大直径高压阀的性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 深井排水系统问题的研究 |
| 3.1 突水预防措施研究 |
| 3.2 水泵房的通风散热 |
| 3.2.1 水泵房通风散热的必要性 |
| 3.2.2 水泵房进行通风散热的措施分析 |
| 3.3 深水平排水水锤力的防治 |
| 3.3.1 水锤力的危害 |
| 3.3.2 水锤力的计算 |
| 3.3.3 水锤力的消减措施 |
| 3.4 影响管网效率因素分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 深井排水设备选型 |
| 4.1 排水设备的选型原则 |
| 4.2 排水设备的选型基本计算 |
| 4.3 计算机辅助选型软件设计 |
| 4.3.1 系统整体框架 |
| 4.3.2 系统数据库设计 |
| 4.3.3 系统软件窗体设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 深井排水系统设计 |
| 5.1 矿井排水设计基础参数 |
| 5.2 方案的优选 |
| 5.3 辅助设施配置 |
| 5.4 本章小节 |
| 结论和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士研究生期间发表的论文和科研成果 |
（6）煤矿井下660V STATCOM控制策略的研究与应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景和意义 |
| 1.2 STATCOM的关键技术研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 2 基于LCL滤波器的STATCOM数学模型及主参数设计 |
| 2.1 STATCOM的建模分析 |
| 2.2 LCL滤波器的设计 |
| 2.3 STATCOM主电路参数设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于电压空间矢量的双滞环跟踪控制策略的研究 |
| 3.1 基于反馈解耦的间接电流控制 |
| 3.2 固定开关频率的PWM电流控制 |
| 3.3 基于电压空间矢量的双滞环电流控制 |
| 3.4 仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 直流侧电容电压平衡控制策略的研究 |
| 4.1 总体稳压控制策略 |
| 4.2 功率模块稳压控制环PI控制器的参数设计 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 防爆型STATCOM的设计与应用 |
| 5.1 防爆措施 |
| 5.2 散热措施 |
| 5.3 STATCOM装置的结构和性能指标 |
| 5.4 STATCOM装置的应用效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（7）井下隔爆型变频器降温除湿空调系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 煤炭行业发展现状 |
| 1.1.2 隔爆变频器发展现状 |
| 1.1.3 隔爆变频器存在的问题 |
| 1.2 隔爆变频器散热方式研究现状 |
| 1.3 隔爆空调散热系统的提出 |
| 1.4 论文的内容及结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 隔爆变频器空调散热原理及系统结构设计 |
| 2.1 系统工作原理 |
| 2.2 防爆基础知识 |
| 2.2.1 煤矿井下气候条件 |
| 2.2.2 防爆电气设备基本原理 |
| 2.2.3 制造与维修 |
| 2.2.4 试验检测 |
| 2.3 隔爆空调系统结构设计 |
| 2.4 设计优点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 双节流空调系统设计选型 |
| 3.1 损耗计算 |
| 3.2 设计计算 |
| 3.2.1 设计参数 |
| 3.2.2 热力计算 |
| 3.3 机组匹配 |
| 3.3.1 压缩机的选择 |
| 3.3.2 冷凝器及蒸发器设计计算 |
| 3.3.3 膨胀阀的选择 |
| 3.3.4 机组参数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 双节流空调系统模拟实验研究 |
| 4.1 实验装置 |
| 4.2 测量设备 |
| 4.3 实验数据 |
| 4.4 实验结果分析 |
| 4.4.1 降温实验 |
| 4.4.2 除湿降温实验 |
| 4.4.3 不同相对湿度系统稳定时间的比较 |
| 4.4.4 实验性能参数对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 隔爆变频器空调散热系统数值模拟研究 |
| 5.1 CFD理论基础 |
| 5.2 建立数学模型 |
| 5.3 物理模型建立及网格划分 |
| 5.4 边界条件 |
| 5.5 数值模拟结果与分析 |
| 5.5.1 模拟与实验结果分析 |
| 5.5.2 模拟设计工况结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 今后的工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（8）一种宽范围大电流本安电源的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 本安电源设备的研究现状 |
| 1.2.2 本安电源设备的发展趋势 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 2 本安电源分析 |
| 2.1 本安电源概述 |
| 2.2 本安防爆电源的构成 |
| 2.3 本安电源设备 |
| 2.3.1 本安电源的分类 |
| 2.3.1.1 一次本安电源 |
| 2.3.1.2 二次本安电源 |
| 2.3.1.3 本安电源保护模式 |
| 2.3.2 本课题研究内容及其技术指标 |
| 3 宽范围 AC/DC 电源模块的设计 |
| 3.1 AC/DC 电源模块拓扑的选择 |
| 3.2 AC/DC 电源模块的 AC/DC 输入类型 |
| 3.3 AC/DC 电源模块的 DC 输出 |
| 3.4 AC/DC 电源模块的安全和散热 |
| 3.5 变压器和电感等磁性元件的设计 |
| 3.5.1 变压器和峰值电流的估算 |
| 3.5.2 磁芯材料的选择 |
| 3.6 变压器的绕制 |
| 3.6.1 变压器电特性原理图 |
| 3.6.2 绕制结构图 |
| 3.6.3 变压器绕制说明 |
| 3.7 AC/DC 电源模块仿真输出 |
| 4 大电流本安保护电路的设计 |
| 4.1 几种的常见过电压保护电路 |
| 4.2 过电压保护电路设计及仿真 |
| 4.3 常见的过电流保护电路 |
| 4.4 过电流保护电路设计及仿真 |
| 4.5 过电压和过电流保护电路设计 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）本质安全型开关电源基础理论与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| Extended Abstract |
| 目录 |
| 图清单 |
| 表清单 |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 2 本安防爆系统结构体系与本安电源分类 |
| 2.1 本安防爆系统的结构体系及特点 |
| 2.2 本安电源的类型及结构特点 |
| 2.3 本安电源的限流方式 |
| 2.4 本安电源的保护模式 |
| 2.5 小结 |
| 3 火花放电理论 |
| 3.1 爆炸性气体的放电引燃 |
| 3.2 不同性质电路的自然放电规律 |
| 3.3 本安电路的火花实验方法 |
| 3.4 小结 |
| 4 自然放电模式下复合电路的放电特性研究 |
| 4.1 CL 复合电路短路放电模型 |
| 4.2 CL 复合电路开路放电模型 |
| 4.3 LC 复合电路短路放电模型 |
| 4.4 LC 复合电路开路放电模型 |
| 4.5 EC 电路的容性等效模型 |
| 4.6 小结 |
| 5 截止放电模式下容性电路的本安特性研究 |
| 5.1 截止型电容电路短路火花放电模型 |
| 5.2 截止型电容电路短路火花放电本安特性分析 |
| 5.3 截止型电容电路短路火花放电模型和特性实验验证 |
| 5.4 截止型 CL 复合电路短路火花放电模型 |
| 5.5 截止型 CL 复合电路短路火花放电本安特性分析 |
| 5.6 截止型 CL 复合电路短路火花放电模型和特性的实验验证 |
| 5.7 CL 复合电路开路时电感的影响 |
| 5.8 小结 |
| 6 输出本质安全型高频开关电源研究 |
| 6.1 开关电源拓扑结构选择 |
| 6.2 反激式三电平开关电源设计 |
| 6.3 反激式三电平开关电源实验波形分析 |
| 6.4 提高本质安全型开关电源容量的方法 |
| 6.5 保护电路设计 |
| 6.6 小结 |
| 7. 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）防爆环境下大功率三电平变换器功率损耗与散热方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 图清单 |
| 表清单 |
| 变量注释表 |
| 1 前言 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 大功率变频器研究现状 |
| 1.3 变换器功率损耗研究现状 |
| 1.4 变频器散热方式研究现状 |
| 1.5 本课题研究内容及创新 |
| 2 IGBT损耗模型的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 IGBT损耗模型的分类 |
| 2.3 IGBT及续流二极管开关暂态过程分析即功率损耗研究 |
| 2.4 实验和数据分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 基于SPWM三电平变换器功率损耗研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三电平变换器运行时各器件导通状况 |
| 3.3 三电平变换器通态损耗分析 |
| 3.4 三电平变换器开关损耗分析 |
| 3.5 功率损耗结果分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 基于SVPWM三电平变换器功率损耗研究 |
| 4.1 两电平变换器空间矢量及功率损耗计算 |
| 4.2 三电平变换器空间矢量PWM技术 |
| 4.3 SVPWM三电平变换器功率损耗计算 |
| 4.4 小结 |
| 5 三电平变换器功率损耗仿真研究 |
| 5.1 三电平变换器通态损耗仿真分析 |
| 5.2 三电平变换器开关损耗仿真分析 |
| 6 热管散热器数值计算和有限元分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 热管的工作原理和设计原则 |
| 6.3 热管总体方案和设计计算 |
| 6.4 热管散热器的有限元分析 |
| 6.5 小结 |
| 7 三电平变换器功率损耗实验研究 |
| 7.1 实验方法介绍 |
| 7.2 实验结果和分析 |
| 8 结论及展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、Study on Heat Dissipater for High-Power Thyristors in Explosion-Proof Shell（论文参考文献）
- [1]矿用大功率本安电源的开发[D]. 康骞. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]矿用大功率变频永磁一体机的设计与应用[D]. 王荣. 中国矿业大学, 2021
- [3]基于STM32的矿用隔爆软起动器设计[D]. 尚靖博. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]矿用大功率永磁同步直驱变频一体机的设计及实现[D]. 宋承林. 山东大学, 2019(02)
- [5]深井排水系统的优化设计[D]. 景娟红. 河北工程大学, 2015(06)
- [6]煤矿井下660V STATCOM控制策略的研究与应用[D]. 李佳佳. 中国矿业大学, 2015(02)
- [7]井下隔爆型变频器降温除湿空调系统的研究[D]. 高岩. 天津大学, 2014(03)
- [8]一种宽范围大电流本安电源的设计[D]. 王怡. 郑州大学, 2014(03)
- [9]本质安全型开关电源基础理论与应用研究[D]. 于月森. 中国矿业大学, 2012(05)
- [10]防爆环境下大功率三电平变换器功率损耗与散热方法研究[D]. 徐志鸥. 中国矿业大学, 2011(05)