lcl型感应耦合电能传输系统研究

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1、？＿＿隱誦硕±学位论文麵酸ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮｐｉ论文题目：ＬＣＬ型感应禪合电能传输系親究ｔ指誦：—吴松荣副教授￣￣国内图书分类号：ＴＭ７２４密级：公开国际图书分类号：６２１．３西南交通大学研究生学位论文ＬＣＬ型感应輔合电能传输系统研究年级二〇—兰姓名司马邑申请学位级别工学硕±专业电气工程指导老师吴松荣副教授二〇—六年四月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＭ７２４Ｕ：１．Ｄ．Ｃ６２．３ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅ

2、ＴｈｅｓｉｓｇＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＬＣＬ－ｔｅＩｎｄｕｃｔｉｖｅｌＣｏｕｌｅｄＰｏｗｅｒｙｐｙｐＴｒａｎｓｆｅｒＳｓｔｏｎｙＧｒａｄｅ：２０１３Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＳｉＭａｋｕｎＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅｇｐｐｇＳｅｃｉａｌｉｔ：ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｙｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＷｕＳｏｎｇｒｏｎｇｐＡｒｉｌ２０６ｐ．１西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留，、使用学位论文的规定同意学校保留并

3、向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可Ｗ将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２．不保密０，使用本授权书。＂＂（请在Ｗ上方框内打Ｖ）学位论文作者签名：指导老师签名：＾＾‘＇曰期：日期：占／＾．兴如、巧ｉＴ．〇斗７西南交通大学硕±学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１、分析了ＬＣＬ谐振变换器的恒流输出特性、谐振频率负载无关性、单位功率因

4、Ｌ义及低通滤波特性数输入特性，研究了ＬＣＬ型ＩＣＰＴ系统的拓扑结构和等效模型，并对ＬＣＬ型ＩＣＰＴ系统的参数设置方法和工作特性进行了分析。最后通过仿真验证了理论分析的正确性。２、研巧了ＬＣＬ并联型ＩＣＰＴ系统的拓扑结构和数学模型，并对ＬＣＬ并联型ＩＣＰＴ系统在参数平衡、逆变桥输出电压幅值不平衡、逆变桥输出电压相位不平衡、谐振电感不平衡四种状态下模块间逆变桥输出电流、有功功率、无功功率的分布情况及原边电流的变化情况进行了分析。研究了用于并联系统的移相控制方法。３、设计并搭建了两模块ＬＣＬ并联型ＩＣＰＴ系统的实验电路，完成了系统在参数平衡、逆变桥输出电

5、压幅值不平衡、逆变桥输出电压相位不平衡Ｈ种状态下电流、功率，验证了理论分析的正确性均衡特性的实验测试。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：句為紀曰期：么＾１６、亏勺西南交通大学硕±学位论文第Ｉ页摘要感应稱合电能传输（ＩｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｌｅｄＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｆｅｒ，简称ＩＣ

6、ＰＴ）技术电磁ｐ感应原理为基础，实现电能的传输。由于能量发送端和能量接收端之间没有物理接触，因此ＩＣＰＴ技术在轨道交通、水下、矿井、生物医疗等特殊供电领域具有很大的优势。本文针对ＩＣＰＴ技术，进行了Ｗ下几个方面的研究：首先ＩＣＰＴ系统的基本原理和系统结构及常用的电压型逆变器和，研究了常规的电流型逆变器，分析了松賴合变压器的互感模型和漏感模型，介绍了四种基于ＬＣ谐振的双边补偿拓扑，并对这四种拓扑的参数设置方法、补偿特性Ｗ及频率分裂现象进行了分析ＩＣＰＴ系统在为频繁变动的负载Ｗ及多个负载供。分析结果表明，传统的ＬＣ型电时具有一定的缺陷。其次，对ＬＣＬ谐

7、振变换器的恒流输出特性、谐振频率负载无关性、单位功率因数输入特性和低通滤波特性进行了分析。研究了基于ＬＣＬ谐振补偿的ＩＣＰＴ系统的拓朴结构和等效模型，并对ＬＣＬ型ＩＣＰＴ系统的参数设置方法和工作特性进行了分析。此Ｉ夕ｈ通过仿真验证了理论分析的正确性。分析结果表明，ＬＣＬ型ＣＰＴ系统的这些特点使得其在中小功率等级的负载频繁变动和多负载供电领域具有很大的优势。再次，，研巧了基于ＬＣＬ并联谐振补偿的ＩＣＰＴ系统的拓扑结