针对轨道炮的应用需求,为解决电感储能型脉冲电源炮口消弧与剩余能量回收的问题,在绞肉机电路基础上提出了一种新型超导储能脉冲电源拓扑。建立了脉冲电源与简单轨道炮的仿真模型,仿真实现了轨道电流在电枢出炮口前降为0的设计并进行了能量回收,分析了电容参数和终止放电时机对系统性能的影响。仿真与实验结果表明:该拓扑可以实现充电、放电、储能脉冲电源设计-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管切管机液压切管机终止放电、能量回收4种工作模态;在充电电流16.5 A的条件下,最终输出的脉冲电流峰值达到了166 A,而且在放电过程后,回收了部分能量,回馈电流为11.2 A,这减少了系统45.78%的能量损耗;电容参数的设计应同时考虑对系统电压应力和脉冲电流波形的要求,终止放电时机应在考虑延时的前提下尽量后移。 道炮的新型超导储能脉冲电源拓扑。该拓扑与STRETCHmeatgrinder的主要区别在于增加了一个断路开关S3，并且改变了原放电开关S2与放电回路二极管D2的位置。该拓扑可以实现在临近发射结束的指定时刻使导轨电流快速下降，由此可以减弱甚至消除发射结束时炮口产生的电弧，同时实现导轨电感剩余磁能的回收， 本文由公司网站网站 转载中国知网整理!   http://www.dapenggunhuji.com/并将系统发射后的剩余能量回馈到初级储能电源，降低系统的能量损耗。该设计对轨道炮出口速度的影响非常校1新型的超导储能脉冲电源工作模态分析新型的超导储能脉冲电源拓扑见图1，U代表初级储能装置直流电源电压；L1和L2为互相耦合的初级和次级电感绕组的电感值，互感为M，RL和LL分别为轨道和电枢的等效电阻和等效电感。在实际应用中，L1一般选取为mH级，作为中间储能的电感，它使用超导带材绕制，既能提高储能密度，又能降低系统的损耗，还能降低对前级充电电源功率的需求。L2选取为μH级，在电路脉冲放电时，其需要流过上百kA的脉冲电流，现在的超导材料和超导技术无法达到这样大小的临界电流。不过因为该电感设计值较小，在目前应用中，可以考虑采用常导材料绕制，比如铜带等，这种方式的电阻损耗也会很校吸收电容C在放电的不同阶段对漏感能量和回收能量进行吸收存储。该拓扑通过开关S1、S2、S3进行控制，能够完成充电工作、放电工作、终止放电工作与能量回收工作4种模态。在充电工作模态，首先闭合开关S1，然后关断开关S2和S3。此时，直流电源向L1与L2充电，流图1新型脉冲电源拓扑经其电流分别储能脉冲电源设计-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管切管机液压切管机 本文由公司网站网站 转载中国知网整理!   http://www.dapenggunhuji.com/