范文一:升降式燃气止回阀
【升降式燃气止回阀】
燃气升降式止回阀阀瓣利用流体压差和自身的重量实现升降,适用于大部分的罐内水平管路上,自动阻止介质逆流,保护上游设备。
一、【升降式燃气止回阀】主要设计参数
设计、制造:GB/T12237-89
法兰连接:JB/T79-94、GB9113-2000
结构长度:GB12221-89
公称通径:DN15~DN200mm
公称压力:PN1.6、2.5、4.0MP。
二、【升降式燃气止回阀】主要性能参数
公称压力 壳体试验 密封试验 适用介质 适宜温度 2.5 3.75 2.75 液化气、天然气等 -40~+80? 4.0 6.0 4.4
三、【升降式燃气止回阀】主要外形尺寸
H41N-25型主要尺寸(mm) 重量 公称通径
DN(mm) L D D1 D2 b f Z-фd H D3 (kg) 15 130 95 65 45 16 2 4-14 100 - 5 20 150 105 75 55 16 2 4-14 105 - 7 25 160 115 85 65 16 2 4-14 115 100 9 32 190 135 100 78 18 2 4-18 120 120 10 40 200 145 110 85 18 3 4-18 140 135 15 50 230 160 125 100 20 3 4-18 150 150 20 65 290 180 145 120 22 3 8-18 160 175 25 80 310 195 160 135 22 3 8-18 175 200 32 100 350 230 190 160 24 3 8-23 200 230 57 125 400 270 220 188 28 3 8-25 230 273 - 150 480 300 250 218 30 3 8-25 265 330 - 200 600 360 310 278 34 3 12-25 300 365 - 四、【升降式燃气止回阀】主要零件材料
阀体、盖板. 阀瓣. 密封面.
WCB. 碳钢. 不锈钢和尼龙.
范文二:升降式止回阀
升降式止回阀
目录
H41N升降式液化气止回阀H71对夹升降式止回阀
不锈钢升降式止回阀-H41W不锈钢升降式止回阀国标升降式止回阀-H41H国标升降式止回阀
对夹升降式止回阀-H71W、H71H、H71X对夹升降式止回阀对夹式升降止回阀
锻钢Y型升降式止回阀-H41Y锻钢Y型升降式止回阀锻钢升降式止回阀-H61H锻钢升降式止回阀
锻钢法兰升降式止回阀-H41Y锻钢法兰升降式止回阀
锻钢自密封升降式止回阀-H61H锻钢自密封升降式止回阀高压升降式止回阀-H41W高压升降式止回阀
高温高压升降式止回阀-H41Y高温高压升降式止回阀高温高压升降式止回阀H41Y
一、产品[升降式止回阀]的详细资料:产品型号:H41N
产品名称:升降式止回阀
产品特点:该阀门阀瓣利用流体压差和自身的重量实现升降,适用于大部分的罐内水平管路上,自动阻止介质逆流,保护上游设备。
二、主要设计参数:设计、制造:GB/T12237-89
法兰连接:JB/T79-94、GB9113-2000结构长度:GB12221-89公称通径:DN15~DN200mm公称压力:PN1.6、2.5、4.0MP。三、主要性能参数:
公称压力2.54.0
壳体试验3.756.0
密封试验2.75
适用介质液化气、天然气等
适宜温度-40~+80℃
4.4
四、主要零件材料:
阀体、盖板
WCB
阀瓣碳钢
密封面不锈钢和尼龙
五、H41N升降式液化气止回阀主要外形尺寸:
注:不锈钢止回阀尚有生产,H41W-16/25/40P、H41H-16/25/40、DN15~200尺寸同上表。订货须知:
一、①H41N升降式液化气止回阀产品名称与型号②H41N升降式液化气止回阀口径③H41N升降式液化气止回阀是否带附件二、若已经由设计单位选定公司的H41N升降式液化气止回阀型号,请按H41N升降式液化气止回阀型号
三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数,
相关产品:
A42F液化石油气安全阀槽车球阀手摇油泵
QDY42F液化气紧急切断阀气动紧急切断阀槽车紧急切断阀J41N型液化气截止阀液化气过滤器液化气篮式过滤器Q41F液化气球阀金属硬密封蝶阀YGB装卸管总成
一、产品[对夹升降式止回阀]的详细资料:产品型号:H71
产品名称:对夹升降式止回阀产品特点:
二、流体力学性能:H71对夹升降式止回阀的体积流量与压力降关系:水的当量体积流量Vw与实际流体的体积流量
v按下式换算:
式中:Vw一水的当量体积流量.l/s;
P一流体密度,kg/m3v一实际流体的体积流量,I/s;v一实际流体的体积流量,I/s。
三、流体力学性能:H71对夹双瓣旋启式止回阀的流体阻力系数、流量系数及开启压力:
150
200
68
3.13.2
522915
6111070
512897
33
11
2.22.2
四、对夹升降式止回阀的型号、材料及主要参数:
适月介质
适用工况
适用温度(℃)
水、蒸汽、油品等-29~425
硝酸等腐蚀性介质
-196~540
强氧化性介质-196~425
醋酸等腐蚀性介质
-196~540
屎素等腐蚀性介质-196~455
注:本表为常规对夹式止回阀的型号编制、主要零件材料及适用工况,其他要求及其型号编制参见对夹式止回阀型号编制方法。
五、H71对夹升降式止回阀的主要尺寸及重量:
253240506580
222831.5404650
728393108128142
,
243139486276
364655658096
4756667895110
58687890110128
0.340.530.801.21.82.2
85100110125145160
444488
M12M16M16M16M16M16M20
90110115125135145
10060168
95
1151351503.81908160
125150200
90106140
194224291
110127165
125150200
132158208
---
9.21528
220250320
8812
M24M24M27
205225
订货须知:
一、①H71对夹升降式止回阀产品名称与型号②H71对夹升降式止回阀口径③H71对夹升降式止回阀是否带附件二、若已经由设计单位选定公司的H71对夹升降式止回阀型号,请按H71对夹升降式止回阀型号
三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数,
相关产品:WM410系列止回阀WM405系列三合一止回阀国标钢制止回阀内螺纹旋启式止回阀升降止回阀
H41T型升降铸铁止回阀旋启式止回阀内螺纹止回阀升降式底阀
WM400系列止回阀滑道滚球式止回阀微阻缓闭蝶式止回阀卧立两用球面止回阀
止回阀>>升降式止回阀>>
不锈钢升降式止回阀
止回阀:止回阀又称单向阀或逆止阀,其作用是防止管路中的介质倒流。水泵吸水关的底阀也属于止回阀类。
启闭件靠介质流动和力量自行开启或关闭,以防止介质倒流的阀门叫止回阀。止回阀属于自动阀类,主要用于介质单向流动的管道上,只允许介质向一个方向流动,以防止发生事故。
止回阀按结构划分,可分为升降式止回阀、旋启式止回阀和蝶式止回阀三种。升降式止回阀可分为立式和卧式两种。旋启式止回阀分为单瓣式、双瓣式和多瓣式三种。蝶式止回阀为直通式、以上几种止回阀在连接形式上可分为螺纹连接、法兰连接和焊接三种。不锈钢升降式止回阀主要性能规范:
公称压力
型号Type
PN(MPa)NominalPressure
H41W-16PH41W-16RH41W-16AH41W-25PH41W-25RH41W-25AH41W-40PH41W-40R
4.02.51.6
试验压力PS(MPa)TestPressure壳体Shell
密封Seal
工作温度(℃)WorkingTemprature≤100≤150≤100≤150
工作压力PN(MPa)
适用介质SuitableMedium硝酸类NitricAcid
2.41.761.6醋酸类AceticAcid硝酸类NitricAcid醋酸类AceticAcid
3.82.82.5硝酸类NitricAcid醋酸类AceticAcid硝酸类NitricAcid
6.04.0≤1004.0
醋酸类AceticAcid
不锈钢升降式止回阀主要外形尺寸和连接尺寸:
型号Type
公称通径DN(mm)NominalDiameter
15202532
L130150160180200230290310350400
D95105115135145160180195215245
D657585100110125145160180210
尺寸(mm)Dimensions
D4555657885100120135155185
Z-φd4-φ144-φ144-φ144-φ184-φ184-φ184-φ188-φ188-φ188-φ18
b14141616161618202022
H7777808595105120130140155
H41W-16P(R)
405065
H44W-16P(R)
80100125
150200152025
H41W-25P(R)
3240506580100
H44W-25P
125150200
480600130150160180200230290310350400480600
28033595105115135145160180195230270300360
240295657585100110125145160190220250310
2102654555657885100120135160188218278
8-φ2312-φ234-φ144-φ144-φ144-φ184-φ184-φ188-φ188-φ188-φ238-φ258-φ2512-φ30
2426161616181820222224283034
1802157777808595105120130140155180215
锻钢阀门>>锻钢止回阀>>锻钢Y
型升降式止回阀
锻钢阀门>>锻钢止回阀>>
锻钢法兰升降式止回阀
锻钢阀门>>锻钢止回阀>>
锻钢升降式止回阀
锻钢阀门>>锻钢止回阀>>
锻钢自密封升降式止回阀
止回阀>>升降式止回阀>>
对夹升降式止回阀
产品介绍:
针对国内传统使用的H41型法兰连接升降式止回阀具有体积笨大,流体阻力大,阀门关闭时水锤压力高,安装、维修难,使用寿命短等缺点。阀门供应网针对传统法兰结构止回阀存在的问题,研制生产了对夹式止回阀系列,H71对夹式升降式止回阀具有结构长度短,体积小、重量轻,阀瓣关闭快速,水锤压力小,安装方便,流体阻力小,动作灵敏、密封性能好,阀瓣行程短、关阀冲击力小,整体结构、简单紧凑,使用寿命长、可靠性高等特点。
应用范围:
对夹升降式止回阀适用于公称压力PN10~PN420、Class150~Class2500;公称通径DN15~DN1200、NPS1/2~48;工作温度-196℃~540℃的各种管路上,用于防止介质倒流。通过选用不同的材质,对夹式止回阀可适用于石化、冶金、电力、轻工、食品等行业中水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、强氧化性介质及尿素等多种介质。
结构特点:
1.结构长度短,其结构长度只有传统法兰止回阀的1/4~1/8;2.体积小、重量轻,其重量只有传统法兰止回阀的1/4~1/20;3.阀瓣关闭快速,水锤压力小;
4.水平管道或垂直管道均可使用,安装方便;5.对夹升降式止回阀流道通畅、流体阻力小;6.动作灵敏、密封性能好;7.阀瓣行程短、关阀冲击力小;8.整体结构、简单紧凑、造型美观;9.使用寿命长、可靠性高。
标准规范:
设计制造标准:JB/T8937结构长度标准:GB/T12221-2005连接法兰标准:GB/T9113压力温度等级:GB/T12224-2005试验检验标准:GB/T13927-2008
流体力学性能:
一、产品[对夹式升降止回阀]的详细资料:产品型号:H46
产品名称:对夹式升降止回阀
二、对夹式升降止回阀主要尺寸及重量:
三、对夹式升降止回阀主要尺寸及重量:
350400500
184191219
520580705
470525650
435485608
343644
16-Φ2516-Φ3020-Φ34
四、对夹式升降止回阀主要尺寸及重量:
订货须知:
一、①对夹式升降止回阀产品名称与型号②对夹式升降止回阀口径③对夹式升降止回阀是否带附件二、若已经由设计单位选定公司的对夹式升降止回阀型号,请按对夹式升降止回阀型号
三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数,
相关产品:WM410系列止回阀WM405系列三合一止回阀国标钢制止回阀
内螺纹旋启式止回阀升降止回阀
H41T型升降铸铁止回阀旋启式止回阀内螺纹止回阀升降式底阀
H71对夹升降式止回阀对夹双瓣旋启式止回阀WM400系列止回阀滑道滚球式止回阀微阻缓闭蝶式止回阀卧立两用球面止回阀
止回阀>>高温止回阀>>
高温高压升降式止回阀
止回阀>>高压止回阀>>
高温高压升降式止回阀
止回阀>>升降式止回阀>>
高压升降式止回阀
止回阀>>升降式止回阀>>
国标升降式止回阀
范文三:升降式架线
技师专业论文 工种:电钳工
可升降式架线的设计
作者姓名:
作者单位:
身份证号:
申报等级:二级
培训单位:
日 期:2011年 9月 14日
摘要
电机车牵引网络由馈电线、架空线、轨道、回流线、分区开关、分段绝缘等 组成, 其中, 架空线的作用是将牵引变流所中的直流电源引出, 为电机车提供电 源。 一般情况下, 电机车架空线悬挂方式有硬性悬挂、 弹性悬挂和链形悬挂三种 悬挂形式,同时《煤矿安全规程》中对地面电机车架线的悬挂高度做了规定 :在 地面或者工业场地内,不与其他道路交叉的地方架线高度不得低于 2.2m 。在地 面或者工业场地内超高货车经常性路过的道路交叉路口, 其架线设置就不应该采 取常用的悬挂方式和悬挂高度了, 否则车辆无法安全通过, 或者经过费力费时的 调整之后才能通过。
本篇论文是根据我矿木厂门口和地面设备库门口的实际情况, 对原有架线提 出了改造设计, 改造设计中运用了气压传动知识, 巧妙的采用气缸解决电机车架 线自动上下升降的问题, 并最终试验成功, 彻底解决了我矿木厂和地面设备库出 入车辆的问题,并已将该项改进推广使用。
关键词:架空线 可升降 气压传动 气缸
可升降式架线的设计
一、对原有固定式架线改造的背景
北宿煤矿木厂和地面设备库分别位于地面轨道运输系统主干线的两侧, 并在 其西面形成了十字路口,其具体位置如图一所示。
准备工区
图一 平面示意图
改造之前的架空线是固定式悬挂的, 其高度和十字路口两侧是一样高的, 有进入 木厂或设备库的车辆通过时, 必须停下地面架空线的电源, 有专门的人员用工具 在架线两侧用力顶起,货车才可勉强的缓慢的通过,这种做法既影响工作效率, 劳动量又大, 并且影响地面运输系统的正常运转。 这种状况在相当长的时间内影 响着货车运输效率和地面运输系统的正常运转。
鉴于以上实际情况, 为了解决货车在该十字路口的正常通行和地面运行系统 的正常运转的问题, 对该处的架空线的固定方式提出了改进计划, 并做此课题研 究。
二、基本设计思路的提出
为了当超高车辆通过时,车辆能够快速、正常、安全的通过该十字路口,该 项设计必须能够实现以下三个目的:
第一、架空线必须可以自由升降。
第二、在升降的过程中不受两侧架空线的干涉。
第三、不需要切断架空线的电源。
从以上三个目的出发,必须把该处的架空线改造可成升降式架空线。 三、升降式架空线的设计
(一) 基本原理的确定。 升降架线的设计过程中, 我们充分利用了气压传动的 知识, 通过动力风源作用于气缸活塞, 使气缸活塞往复运动, 从而改变了活塞的 行程,利用这个原理,可以实现架空线的上下移动。在实际生产中,我们已经使
用这个原理来控制道岔的控制左开与右开以及长闭挡车栏抬起和落下, 并且是非 常成功的, 区别之处在于此处的气缸是卧式固定的, 而我们的设计中是将气缸立 式固定即可。 之所以能够想到使用气缸的伸缩来控制架空线的上下移动, 其设计 灵感来源于平时维修经验的积累和思考。
(二) 升降式架空线与两侧正常架空线的搭接方式。 升降架空线设计的基本原 理确定之后, 从理论上讲可以实现架空线的自由升降, 但是如何让升降式架线和 两侧正常架空线非常方便的实现随时的搭接并能接触良好?我们采取的方式是 在正常架空线两侧都敷上大小合适的铁板, 并将其牢固的固定到正常的架空线两 端。升降式架空线正常工作时,让其两头搭接在铁板上,实现良好接触,升降式 架空线升起时, 脱离铁板, 从而解决了升降式架空线与两侧正常架空线的顺利搭 接。其搭接方式如图二所示:
图二 两种架空线搭接方式
(三) 升降式架空线整体升降问题。 当有车辆穿越该十字路口时, 通过高压风源 控制四个立式的气缸, 使其活塞伸出将架空线升起, 如何解决将两股架线同时升 起的问题?需要解决两个问题:
第一、如何是四个立式气缸同时动作?
第二、在四个气缸同时动作的同时,如何实现两股架线的同时动作? 采用一个控制把手通过联动方式来控制四个气缸, 使其同活塞同时伸出或者 同时收回, 其气路连接方式如图三所示; 在设计中, 对两股架空线采用刚性固定 来确保两股架空线同时升起或落下,其固定方式如图四所示。
图三 四 个 气 缸 的 控 制 方 式
图四 两股架线的链接方式
在两股架空线的固定方式上本设计使用了现场焊接的永久性固定方式, 为了 便于更换架空线,也可以采取使用由螺栓组成的可拆分式的固定方式。
(四) 气缸的固定方式。 气缸的固定方式采用气缸底部使用销子与架空线固
定立柱固定连接, 气缸的头部使用带螺纹的鱼口与可升降式架空线上的槽钢头部 固定。
四、使用效果与推广
经过试验和实际使用, 在十字路口采用该种方式的可升降式架空线, 当超高 车辆通过该十字路口时,既可以节约通行时间,又不影响地面运输系统的运转, 同时由于采用了远距离气控的方式实现升降架空线的上升和下落, 其操作非常的 方便和省力。 由于该项设计的成功使用, 又将该项设计成功的应用在了机厂和煤 场门口,大大节约了端煤炭的大铲车从该路口通过的时间。
该项设计可以使用到类似情况下的道路交叉路口和十字路口, 并且该项设计 具备极强的可操作性和实用性。
五、结束语
在可升降式架空线的设计过程中, 得到了工区领导和工友们的支持, 特别是 在设计过程中得到了工区技术员的大力帮助和支持, 在此对在这个设计过程中对 我给予帮助的所有人员表示衷心的感谢, 并且希望可升降式架空线的设计能够实 实在在的给遇到过类似问题的矿井提供一定的帮助。
参考文献:
1、郭祥水主编 《电机车司机》 2007、 02
2、黄福昌主编 《矿井辅助运输》 2008、 06
范文四:升降式止回阀
升降式止回阀
升降式止回阀简介:
数字签名者:胡孟华
DN:cn=胡孟华, o=永嘉双雄阀门, ou=销售,
无
+08'00'
阀门启闭件靠介质流动和管道压力自行开启或关闭,以防止介质倒流的阀门叫止回阀。又称单向阀或逆止阀它的作用是防止管路中的介质液体倒流。水泵吸水端的底阀也是属于止回阀类。止回阀属于自动阀类,主要用于介质单向流动的管道上,只允许介质向一个方向流动,以防止发生事故。止回阀的工作理:阀瓣在流体压力作用下开启,流体从进口侧流向出口侧。当进口侧压力低于出口侧时,阀瓣在流体压差、本身重力等因素作用下自动关闭以防止流体倒流。
升降式止回阀使用安装:
直通式结构型号为“H41H”和立式结构型号为“H42H”。直通升降止回阀的阀体结构采用截止阀的阀体,其阀瓣沿着通道中以线作升降运动,动作可靠,但流体阻力较大,适用于轻小口径的场合。直通式升降止回阀一般只能安装在水平管路,而立式升降止回阀一般就安装在垂直管路。止回阀广泛适用于国内钢铁厂、石油、化工、煤气、锅炉、造纸、纺织、医药、食品、船舶、供排水、能源、多晶硅、电力等行业工业管道。
升降式止回阀结构分类:
法兰连接型号:H41,H44,H11,H61,H76,H71 螺纹连接型号:H11H/W/Y,H14 焊接连接型号:H61H/W/Y,H64
止回阀按照结构分为升降式止回阀,旋起式止回阀,碟式止回阀。升降式止回阀可分为立式和卧式两种。旋起式分为单瓣 双瓣和多瓣三种 碟式止回阀为直通式
旋起式止回阀(H44T) SWING CHECK VALVE
直通式结构升降式止回阀(H41T) LIFTING CHECK VALVE 立式结构升降式止回阀(H42H) 对夹碟型止回阀(DH77)WAFER BUTTERFLY CHECK VALVE
升降式止回阀结构分类设计标准:
设计和制造标准按照: GB12235/6; 结构长度按照: GB12221
法兰端尺寸按照:GB9113,JB79,HG20592等 螺纹端尺寸按照:JB/T7306; 对焊端尺寸按照:JB/T12224 承插口尺寸按照:JB/T1751 检验和测试按照: GB13927,JB9092
升降式止回阀材质选用:
1止回阀可选密封面材料 合金钢13Cr(代号H) 硬质合金STL(代号Y)
可根据客户要求选择其他特种密封材料。 2止回阀主体可选材质 碳钢类:WCB,WCC,A105等
不锈钢类:304,316,304L,316L,CF8,CF8M,CF3,CF3M,CF8C和双相不锈钢等。 低温钢类:LF2,LCC,LCB等 铬钼钢类:WC5,WC6,WC9,C5等
有特殊要求工况客户可直接联系业务员帮你选相应材质
升降式止回阀试验压力:
MPa) MPa) MPa)
PN(MPa) MPa) MPa) MPa)
6.4 9.6 7.04
150 3 2.2 0.6
300 7.8 5.6
升降式止回阀要外形和连接尺寸:
公称通径 DN
主要外形尺寸和连接尺寸
L D D1 D2 b Z-d
H44H-16C H44W-16C H44W-16P H44W-16R H44W-16I
160 115 85 65 16 4-14 180 135 100 78 16 4-18 200 145 100 85 16 4-18 230 160 125 100 16 4-18 290 180 145 120 18 4-18 310 195 160 135 20 8-18 350 215 180 155 20 8-18 400 245 210 185 22 8-18 480 280 240 210 24 8-23 500 335 295 265 26 12-23 550 405 355 320 30 12-25 650 460 410 375 30 12-25 750 520 470 435 34 16-25 850 580 525 485 36 16-30
H44H-25 H44W-25 H44W-25P H44W-25R H44W-25I
160 115 85 65 16 4-14 180 135 100 78 16 4-18 200 145 110 85 16 4-18 230 160 125 100 20 4-18 290 180 145 120 22 8-18 310 195 160 135 22 8-18 350 230 190 160 24 8-23 400 270 220 188 28 8-25 480 300 250 218 30 8-25 550 360 310 278 34 12-25 650 425 370 332 36 12-30 750 485 430 390 40 16-30
H 100
105 115 135 142 165 180 210 233 304 348 390 430 468 100 105 115 160 175 185 220 248 276 350 410 430
25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300
350 400
升降式止回阀订货须知:
850 950 550 610 490 550 448 505 44 48 16-34 16-34 518 560
1.用户已确定阀门类型和型号(尤其是非标准型号)时,用户应正确说明其型号的含义和要求。 2.用户应根据样本所列产品型号进行订货,如对产品项目有特别要求,请在订单中说明:
1)结构长度2)法兰标准3)阀门的结构形式:如通道全通径或缩径、体盖连接形式4)阀门内件及对材料的其他要求5)压力试验、检验标准、标识及其他要求
3、当使用阀门产品场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数,由我们的专家为您
审核把关
4.本公司可以根据用户的特定要求配置电动,气动,涡轮,夜动驱动装置。
5.本公司生产的各类阀门可以满足订单规定的各项要求,产品出厂前均逐一按要求的相关标准进行严格的检验和试验。
范文五:升降式交流斩波器
第 卷第 期电力电子技术 43 3 Vol.43 No.3年 月2009 3 Power Electronics March,2009
升降式交流斩波器
孙 刚洪 峰,
南京信息职业技术学院江苏 南京 南京航空航天大学江苏 南京 :1., 210046; 2., 210015:
摘要介绍了一种新颖的 型交流斩波器该交流斩波器将 型 变换器的开关管双向化:Buck-Boost 。 Buck-Boost DC/DC ,
可实现单级降压或升压的 直接变换和能量双向流动该变换器使用较少的功率器件实现了单级功率变换和 AC/AC 。
能量双向流动有利于提高变换器的功率密度和变换效率详细研究了其工作模态和原理分析了该变换器的两种 ,。 。
调制策略并指出采用第种调制策略可降低开关损耗采用滞环电流控制的型交流斩波器可对输 PWM ,2 。Buck/Boost
保持了输出电压波形的高度正弦化仿真和实验验证了分析的正确性,。 。 入电压畸变进行有效抑制
关键词斩波器交流变换器:; ;
中图分类号文献标识码文章编号:TM46 :A :1000-100X:2009:03-0068-02
Buck-Boost AC/AC Direct Converter
SUN Gang, HONG Feng
:1.Nanjing College of Information Technology, Nanjing 210046, China;
2.Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210015, China:
Abstract:This paper describes a new power conversion circuit topology for single-phase AC/AC Buck-Boost chopper based
on the DC/DC Boost converter.The proposed converter performs single power conversion,which minimizes switching losses
and attains higher efficiency as compared with conventional converter.Detail working models and circuit principle are in-
troduced at first.Then two PWM control policies are discussed,between which the second PWM mode is better than the
first PWM mode due to its less switching loss.By usage of hysteresis current control,THD of output voltage is low and the
output waveform is good even when the input voltage is freak.Simulation and experiment verify the analysis.
:chopper; alternating current; converter Keywords
前 言1
相 比传统的相控整流交流调压技术 采 用 ,
控制的斩波方式 直 接 变 换 器 具 有 单 PWM AC/AC
不产生低次谐波仅取决于负载的功率因 ,,级变换 数等优点且其动态响应速度快线性调压范围宽,,,
图 型 直接变换器1 Buck AC/AC 输入输出易于滤波因此近年来得到了广泛关注和 ,
[1-4]深入研究正逐步取代传统结构成为交流电压调 ,图 示出工作于高频斩波方式下的 2 Buck-Boost
在中小功率的交流调压领域获得了 ,交流斩波器波形和 驱动均为高频 调 。 VSVSPWM 节方案的主流1 2 广泛应用包括电机调速风机水泵照明调光 高 ,、、、 且两者互补记 侧输入电压为 侧 ,。 AG u,BG i制波
。 桥臂中点 即滤波前的调制电压 u, M o压静电除尘等输出电压为
为 可见 交流斩波器实际上采用的是 传统 交流斩波器多采用桥式或 型 u。 Buck-Boost PWM Buck m
输出电压必然小于输入电压同时多采用 ,;。 拓扑结构一种脉幅调制 方式无法对输入交 PWM , 有效值调节的等占空比
进 行 抑 制 这里将介绍一种 。 流电压本身的畸变
型 直接变换器并给出详细的分 Buck-Boost AC/AC ,
析仿真和试验验证、。
交流斩波器2 Buck-Boost
用双向阻断开关 和 代替 型VSVSBuck-Boost 1 2
变 换器中的开关管和二极管 得 到 DC/DC , Buck-
图 双 型 直接变换器波形型 直接变换器如图 所示2 Buck AC/AC Boost AC/AC ,1 。
型交流斩波器工作原理3 Buck-Boost 定稿日期:2008-08-11 现分析 交流斩波器的具体工作原理 Buck-Boost
作者简介孙 刚男江苏建湖人讲师研究方向为 ::1973-:,,,, 模 态 记 开 关 管 的 驱 动 分 别 为 。 VQ,VQu, 1 4 gVQ1 和
。 数字控制及电力电子技术电感 电流为 定义 从 向 为正方向u、L i。 iM G 。 gVQ4LL
68
升降式交流斩波器
方式以方式 :1:PWM 1:i>0: VS,VSPWM 入电压不能抑制输入电压的谐波成分为消除谐波 L12 ,。 且驱动互补此时电路包括两个工作模态即,。,: 在调制函数中引入占空比调节分量 即,d:t:,: 工作e分量
工作模态 导通线性上升无电流通 ?I:VS,i,VS1 L 2 d:t:=D+:dt: :3: e不工作工作模态 关断从 ,VD; ?II:VS,iVS2 1 L1 2 谐波消除 技术控制目标是使输出电压仅 PWM 过
续流线性下降不工作,,VD。 即3 ,: 包含基波分量-D -D 方式 以方 :2:PWM 2 :i<0: vs,vspwm="" l12="" u="" :t:="u" :t:="U" cos:ω="" t+θ:="" :4:="" 式="" o="" i1d:t:="" -1="" 1="" 工作且驱动互补此时电路包括两个工作模态即,。,:="" 1-d="" 综合式可得占空比调节函数表达式:1:,:4::="" 工作模态="" 导通线性上升无电流通="" ii:vs,i,vs1="" l="" 2="">0:>
不工作工作模态 关断从 ,VD; ?IV:VS,iVS1 1 L1 2 过 Ucosωt-:1-D:u:t: 11i::::dt= -D 5eUcosωt 续流线性下降不工作11,,VD。 4 可见求解占空比调节函数并不需要计算输入 , 型 变换器可采用图 所示 Buck-Boost AC/AC 3a 也无需反馈可通过简单的前馈方 ,,电压的谐波分量 方式 工作即 和 采用同一驱动PWM 1 ,VQVQ, 1 2 的图 示出 型 变换器谐波 。 4 Buck-Boost AC/AC 式实现和 采用同一驱动且 与 VQVQ, VQ,VQVQ,VQ3 4 12 34 控制方案可分为固定占空比 计算和 PWM , D 消除的驱动互补考察图 电路结构实际上在 时。 1 ,u>0 , i
根据输出电压反馈 。 使 和 一直导通在 时使 和 占空比调节函数计算两个环节VQVQ;u<0 ,vqvq1="" 3="" i2="" 4="">0>
经 算法计算得到 控制作用是实 uPI D,r 一直导通桥臂调制电压 完全一致由此得到 和电压给定, u。 m
根据式构建包含基波检测乘 ;d:t::5:,、e型 变换器可采用的 方式 现输出稳压Buck-Boost AC/AC PWM 2,
除法器等环节控制作用是对输出电压波形质 、,如图 所示显然方式 中 个开关管的开关频 3b 。 ,2 4 法器
消除输入谐波 时的一半方式 有助于降低器 ,。 1 ,PWM 2 量进行调节率均为方式 因而方式 优于方式 ,2 1。 件开关损耗
图 交流斩波器控制系统框图4 Buck-Boost
仿真与试验结果5
采用 软件对图 谐波消除 控制的 Saber 4 PWM
型交流斩波器进行了闭环系统仿真由 Buck-Boost 。
在采用滞环电流控制后该变换器具 ,,仿真波形可见
在输入电压 , 有了对输入电压谐波含量的抑制能力图 交流斩波器两种 调试方式3 Buck-Boost PWM 仿 。 畸变严重的情况下保持了高正弦度的输出波形变换器谐波消除 技术4 PWM 。 真验证了上述分析的正确性记交流输入电压为: 试验参数开关管采用 功率二极管采 :IRF460,m 滤波电容 滤波电感 DSEI60-06A,C,24.7 μF,L, 2用u:t:=Ucosωt+Ucos:ωt+θ:+U:1: i11Σiiidc i = 2 侧输入交流电压 侧输 400 μH,AG u=50 V/50 Hz,BG i式中为交流输入基波分量的幅值和频率 为 :U,ω;Ucosωt 11 11 图 示出实验波形可 u=100 V/50 Hz。 5 。 o出交流电压; 通过对输入电压进行基波检测得到的输入电压的基波分量。 见试验结果与上述分析一致为交流输入基波分量的频率和幅值 和 为 交 流 输 ω,U;Uθ11 i i
次谐波分量时所对应的幅值和相角ω,ω,i=2, 2m 入电压包含
为直流分量m;U。 dc
记占空比调制函数为 当调制函数为固定 d:t:,
开关频率足够高时可忽略开关倍频对应的高 D、,值
输出电压可表示为,: 频谐波成分对输出电压的影响 -D u:t:= Ucosωt+ o111-D 图 实验结果5 D m 结 论U cos:ω t+θ: +U6 Σ Σ Σ :2: i i dci 1-D 介 绍 了 一 种 型 直 接 变 换Buck-Boost AC/AC i = 2
由式可得等占空比 调制方式对基波 :2:,PWM 器它基于 型 变换器理论通过 ,Buck-Boost DC/DC ,
输出电压完全跟随输, 使得电路拓 下 转 第 页 , : 72 : 和谐波具有相同的放大系数实现功率开关的双向化
69
第 卷第 期电力电子技术 43 3 Vol.43 No.3年 月2009 3 Power Electronics March,2009 丰富的谐波电流这种情况会导致电机过热对长期 。 ,
。 处于低频工作状态的系统具有较大的危害
图 的软件模块4 PBDTC
如果 且 状态是减计数状态 补偿软 i>0, CNT , a
值加入 并且在 中储存正确的数 图 实验结果tu_on, u_on 5 d 件将
值该数值被送入波形发生器经过死区计数器处理 。,图 示出采用基于脉冲的死区补偿方式后系 5b
实际的输出脉冲波形与理想的脉 可见系统在 时具有较好的电 。 。 ,10 Hz 统的电流波形后应用到输出端
且谐波含量大大降低由于脉冲补偿方法具 。 ,。 冲波形一致流波形
系统能很快过渡到稳定状态使运用到电 如 果 且 计 数状态是增计数状态 ,,i>0, CNT , a有宽频带
不需要修正送入波形发生器被死区计 u_off ,u_off , 。 机终端的电压更加精确
。 数器处理后应用到输出端结 论5
如果 且 状态是减计数状态不 i<0, cnt="" ,u_on="" a实验结果证明运用基于脉冲的补偿方法来驱="" ,="">0,>
被送入波形发生器经死区计 ,u_on , 需要进行修正电机可以运行在稳定状态这种方 ,。 动交流同步电机。 数器处理后应用到输出端并且这种修正方式 , 法是对每一个小脉冲进行修正如果 且 状态是增计数状态 补偿软 i<0, cnt="" ,="" a实验结果显示该补偿方法可以使输出波="" 。="" 是最优的="" 里减去="" 时间并且把减去以后的数值储="" u_off="" t,d="" 件在该方法与载波频率和="" 。="" 形有比较理想的相位和幅值="" 里然后把数值送入波形发生器通过死="" u_off="" ,,存在更重要的是它可以应用在开环和闭环系="" ,,负载无关最后输出的结果应用到输出端实际="" ,。区计数器处理且与电机特性和="" 调节器无关,pwm="" 。="" 统中在一段时期内="" 。="" 的脉冲波形与理想的脉冲波形一致="" 循环这一过程就能在电机终端产生一系列理想的脉参考文献="" 冲波形。="" 王="" 成肖先勇基于控制延迟和死区效应补偿的有源滤="" [1]="" ,.实验结果4="" 波器优化控制研究电网技术[j].,2006,30:7::59-63.="" 将基于脉冲的死区补偿方式加载到="" 内采="" dsp="" ,刘="" 亮邓名高一种补偿="" 逆变器死区效应的新方="" [2]="" ,.pwm="">0,>
构成的硬件平台考虑到系 2MBI100U4AIGBT ,法电力电子技术用以[J].,2005,39:6::123-125.
能力将 分开设计设计 EMC , R, R=12 Ω, g gon[3] R Ueda,T Sonoda,Y Inoue,et al.Unstable Oscillating Motor 统的
由硬件形成的死区时间为 电机采用 R=24 Ω,2 μs。 goffin PWM Variable Speed Drive of Induction Mode and its 永磁同步交流电机并在带动可调节负载的Stabilization[A].in Proc. IEEE-IAS Conf.[C].1982:686-691. 220 V ,
平台上作测试。 [4] R S Colby,A K Simlot,M A Halloude.Simplified Model and 图 示出不采用死区补偿时系统稳态工作在Corrective Measures for Induction Motor Instabilities caused 5a ,
by PWM Inverter Blanking Time[A].in Proc. IEEE Power 情况下的电流波形由图可见输出电流含有50 Hz 。 ,
Electronic Specialties Conf.[C].1990:678-683.
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 上接第 页扑可以四象限流过双向能量:69 :。 Single-phase PWM AC/AC Semiconductor Transformer Topo -
logies and Applications[A].IEEE APESC[C].Cairns,Australia, 该电路可实现单级升降压式 直接变换AC/AC 。
2002,2:2::1048-1053. 在控制上可采用全周期都调制的 高频斩波方 PWM
[2] Fang-zheng Peng,Li-hua Chen,Fan Zhang.Simple Topolo- 或半周期保持导通半周期调制的 高频斩 1 PWM 式
方式 降低了开关损耗而由于方式 采gies of PWM AC/AC Converter[J].IEEE Power Electronics, 2。 2 ,1 波方式
不能对输入电压畸变进行抑制2003,1:1::10-13. ,。 用固定占空比控制
俞红祥纪延超林 敏直接变换器的新型谐波采用简单可靠的滞环电流控制方案能对输出电能 [3] ,,.AC-AC ,
抑制脉宽调制技 术中国电机工程学报 [J].,2005,25:5:: 并在输入电压畸变严重时保 , 进行快速有效的调节
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72