一种提高开关磁阻发电机输出性能的改进型他励变换器.pdfVIP

2022 年 7 月 电 工 技 术 学 报 Vol.37 No. 14 第 37 卷第 14 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Jul. 2022 DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.210047 一种提高开关磁阻发电机输出性能的 改进型他励变换器 丁 文 陈 硕 李 可 宋凯迪 （西安交通大学电气工程学院 西安 710049 ） 摘要 为了提高开关磁阻发电机（SRG ）系统的输出性能，该文提出一种用于SRG 的改进型 他励变换器，以提高其直流发电应用中的输出电压和功率等特性。该变换器前端插入一个辅助电 路集成到常规的不对称桥他励变换器中，通过控制辅助电路中的辅助开关，可以提高励磁电压和 发电电压，加速励磁和去磁过程，从而提高 SRG 系统的发电性能。该文分析了改进型他励变换器 的工作模式，对比仿真分析了改进型变换器和常规变换器的不同发电性能，研究了发电时主开关 与辅助开关的导通角、辅助电容与负载电容大小对发电系统性能的影响。最后制作了改进型变换 器功率电路，搭建了基于dSPACE 的实验平台，对改进型变换器和常规变换器的SRG 系统进行了 实验验证，仿真和实验结果表明，该变换器能显著提高SRG 系统的发电电压和功率等性能，实验 结果验证了理论分析的正确性和所提改进型他励变换器的有效性。 关键词：开关磁阻发电机 改进型他励变换器 辅助电路 发电性能 中图分类号：TM315 An Improved Separately Excited Converter for Improving the Performance of Switched Reluctance Generator System Ding Wen Chen Shuo Li Ke Song Kaidi （School of Electrical Engineering Xi’an Jiaotong University Xi’an 710049 China ） Abstract In order to improve the output performance of switched reluctance generator (SRG) system, an improved separately-excited converter for SRG is proposed in this paper to improve the output voltage and power in DC power generation application. An auxiliary circuit is inserted into the front end of the converter and integrated into the conventional asymmetrical bridge separately excited converter. By controlling the auxiliary switch in the auxiliary circuit, the excitation voltage and generation voltage can be increased, and the excitation and demagnetization process can be accelerated, thereby improving the power generation performance of SRG system. This paper analyzes t