基于超级电容储能的HL-3装置中性束逆变型高压电源模块设计

分类： 核科学技术 >> 核聚变工程技术 提交时间： 2024-05-12

张锦涛 王英翘 汤贤 夏于洋 李青

摘要： 高压电源是中性束注入加热系统的重要组成部分，决定着束能量和引出束流的品质。随着电压等级的逐步提高，PSM高压电源无法满足实验要求。为了实现中性束调制注入功率的快速切换，提出一种基于超级电容储能的逆变型高压电源。采用超级电容储能方式，降低所需电网容量，减小对电网的冲击。采用软开关技术的DC-DC谐振变换器结构，提高电源的响应速度，减小开关器件的开关损耗。设计电源模块电路拓扑，根据电源性能指标完成系统建模计算。建立充电电路和主回路PSIM仿真模型，对电源性能指标进行仿真验证。搭建逆变电源模块测试样机，完成相关性能指标测试。经仿真及实验验证，电源模块能够实现1600V/50A的稳定输出，满足6MW/120kV设计要求。

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