【摘 要】
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国际热核聚变实验堆计划极向场电源是托卡马克系统的重要组成部分。它由四象限晶闸管相控整流器向极向场超导线圈供电,可提供55kA的额定电流和1050V的额定电压。论文的主要工
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国际热核聚变实验堆计划极向场电源是托卡马克系统的重要组成部分。它由四象限晶闸管相控整流器向极向场超导线圈供电,可提供55kA的额定电流和1050V的额定电压。论文的主要工作是研究ITER极向场电源不同运行模式下的故障类型及故障情况下故障电流对设备的影响并提出相应的保护策略。 本文首先介绍了ITER极向场变流器的主电路结构及其工作模式,针对不同的故障类型进行了理论计算。根据理论分析和控制策略研究,利用MATLAB软件搭建ITER PF电源系统的仿真模型。然后利用搭建出的模型分析了变压器副边三相短路,环流电抗器前短路,环流电抗器后短路,晶闸管短路,晶闸管误导通等五种典型故障类型。对每种故障类型在单桥,并联和环流三种运行模式下的整流和逆变运行状态进行仿真分析。最后在故障分析的基础上,提出一套合理的保护策略,避免故障扩大化,保护设备的安全。
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