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公开(公告)号：CN119182098A
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202411300396.1
申请日：2024-09-18
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了一种MW级高压电源分级保护控制系统及方法，包括：高压电源主回路，包括真空开关、高压变压器和若干串联的电源模块；分级保护控制系统，用于根据负载的故障信号、模块过流信号、模块过压信号、总直流电流过流和/或过压信号，分级发出不同保护控制指令，对高压电源主回路中的器件执行不同保护动作；包括：第一级保护控制，高压电源的总直流电流过流和/或过压保护控制；第二级保护控制，电源模块的直流过流保护控制；第三级保护控制，高压电源主回路的交流过流保护控制；第四级保护控制，高压电源主回路的总直流输出连接的高压保险管保护控制；第五级保护控制，远程急停的保护控制。本发明实现可靠的快速保护，提高实验效率。
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公开(公告)号：CN118971639A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411037640.X
申请日：2024-07-31
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了一种具有智能控制与输出调节优化设计的高压电源，包括多绕组干式隔离变压器、隔离变压器组、单电源模块、高压控制系统、梯度电压生成模块和高压分压器；通过交流进线侧电压通过多绕组干式隔离变压器，其将储能脉冲发电机的电压降低为单电源模块的输入电压等级，保证单电源模块内部器件的安全可靠性，单电源模块输出直流高压，该直流高压通过负载隔离开关输出至中性束注入系统加速极，梯度电压输出则根据负载电压需求，进行梯度电压调节，可以有效的通过智能控制的方法实现两级电压的输出，满足中性束加速极和梯度电压的需求，具有更好的便捷性和调试灵活性，可以减少电源管理和控制系统的复杂性，提高系统的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号：CN115514230B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202211061835.9
申请日：2022-08-31
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明属于电力电子技术领域，具体公开了一种高稳定度的大功率长脉冲高压电源及控制方法，该高压电源包括发电机、真空隔离开关、高压移相多绕组变压器、电源模块、电动接地开关和负载，发电机输出端经真空隔离开关与高压移相多绕组变压器原边连接，高压移相多绕组变压器副边与电源模块输入端连接，电源模块输出端并联连接电动接地开关和负载，电源模块包括多个开关电源模块和多个可调电压模块，多个可调电压模块分别固定在不同的电压值上。本发明的高压电源具有输出电压高，输出电流大，电压纹波小，电容储能少，等特点，功率可以达到2MW，可以有效提高高压电源输出电压的稳定度和调节精度。
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公开(公告)号：CN118473218A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410581301.1
申请日：2024-05-11
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了一种二进制脉冲阶梯调制高压电源，涉及核聚变中性束高压电源技术领域，针对核聚变中性束高压电源工作特点，提出新的电源结构，通过设置多个单独投入或切出的子电源模块，并且子电源模块之间互不影响工作状态，改进了逆变型电源电压调节能力弱以及调节精度低的缺点，同时简化变压器结构，让其应用在兆伏场合时具有与PSM高压电源一样的电压调节能力。
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公开(公告)号：CN118300269A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410473712.9
申请日：2024-04-19
Applicant: 核工业西南物理研究院
IPC: H02J13/00
Abstract: 本发明公开了一种整流型电源模块的远程驱动控制系统，涉及高压电源控制技术领域，其技术方案要点是：包括电源驱动模块、远程控制模块和上位机；电源驱动模块配置有第一FPGA，电源驱动模块与远程控制模块之间的通信通过第一FPGA实现；远程控制模块配置有第二FPGA，远程控制模块与上位机之间的通信通过第二FPGA实现；第一FPGA和第二FPGA并行运行实现电源驱动模块与远程控制模块的数据全双工传输。本发明中的电源驱动模块及远程控制模块均采用可编程逻辑门阵列实现，其并行运行机制，实现收发全双工，同时数据直接通过可编程逻辑门阵列与上位机进行数据传输，减小了数据传输环节，提升了数据的刷新速率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117424468A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311399713.5
申请日：2023-10-26
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了基于MMC的核聚变中性束高压电源，该高压电源是通过将MMC型拓扑应用到中性束加速极高压电源中形成核聚变中性束加速极高压电源；该高压电源包括若干个集成机箱，每个集成机箱内设有若干SM子模块，每个SM子模块的电压采集、过温检测、过流检测、过压检测、桥臂驱动故障检测、通讯故障检测及开关管检测仅通过一根光纤与上级控制器的通信连接。若干SM子模块采用三相串联方式，通过将三相源拆分，每个单相源单独连接单相MMC拓扑，并将三个单相MMC串联形成。若干SM子模块均采用全桥子模块；若干SM子模块均采用定压法进行SM子模块总电压调节。本发明能够满足核聚变领域中性束加速极高压电源上升时间短和保护时间快的要求。
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公开(公告)号：CN114362555B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202111623069.6
申请日：2021-12-28
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明属于核聚变装置电源技术，具体涉及一种具有多功能选择的电源模块。包括主回路、分别与主回路连接的自复位控制板、脉冲触发硬件、启动选择硬件，自复位控制板对上述主回路进行自复位控制，脉冲触发硬件用于针对上述主回路进行脉冲触发是否与母线电压值相关的判定，启动选择硬件用于针对所述的主回路进行软启动、自启动或者直充选择。主回路上加入了软启动电路，可以使得电源模块能在市电的情况下直接使用，不会对电网造成过大的冲击；加入缓冲电路，使得在打火过程中对负载和电源本身起到更好的保护作用；加入了多种功能性选择开关，使得电源模块可以使用在不同的工况下，电源模块的各种功能更加完善，极大提升电源模块的性能。
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公开(公告)号：CN116317491A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310300541.5
申请日：2023-03-24
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了一种10MW级高压电源控制系统及控制方法，包括上位机、嵌入式控制器、第一FPGA板卡、第二FPGA板卡和第三FPGA板卡、光电/电光转换模块和被控电源模块；第二FPGA板卡，作为主控板卡，用于更新被控电源模块开通数目及电源工作与停止的状态信号至第一FPGA板卡；根据嵌入式控制器解码后的数据，根据上位机匹配的电源工作模式，发出模块触发信号、接收模块状态信号及处理控制信号，控制129‑168号电源开通与关断以及反馈控制；第一FPGA板卡，作为从控板卡，用于根据主控板卡更新的数据，通过检测状态信号来控制1～128号电源开通与关断。本发明电源输出电压等级高、电压功率达到10MW级和纹波小。
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公开(公告)号：CN116247911A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310302827.7
申请日：2023-03-24
Applicant: 核工业西南物理研究院
Abstract: 本发明公开了基于PXIe技术的80kV高压电源控制系统及方法，包括上位机、嵌入式控制器、三个FPGA板卡、控制电路、发射电路、接收电路和被控电源模块；嵌入式控制器，接收上位机下发的实验参数，进行解码，通过PXI总线把解码后的数据只传输至第一FPGA板卡；第二FPGA板卡，接收控制信号，通过PXI触发总线传输至第一FPGA板卡；第一FPGA板卡，根据上位机配置，发出模块触发信号；将模块触发信号通过发射电路发出光信号控制被控电源模块完成开通与关断及反馈控制；第三FPGA板卡，电源故障状态信号，并将其传至嵌入式控制器。本发明保证了高压电源工作方式灵活、控制可靠、输出电压等级高，纹波小和效率高。
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公开(公告)号：CN109980983A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201711446280.9
申请日：2017-12-27
Applicant: 核工业西南物理研究院 , 江苏同芯电气科技有限公司
IPC: H02M9/04
Abstract: 本发明属于电源模块，具体涉及一种改良型脉冲高压电源的电源模块。一种改良型脉冲高压电源的电源模块，其中，由三相不可控整流桥、直流母线电容、半桥IGBT模块、输出电感、缓冲吸收装置组成，其中输出电感和缓冲吸收装置设置在输出端。本发明的显著效果是：(1)本发明装置将高压输出电感分散到各种电源模块中，既可以抑制各模块间电压的不平衡度，又可降低电感的制作难度。(2)本发明装置在电路结构和控制算法上均作出改良，使得本装置可以输出高频高压的电压波形。(3)本发明装置采用改良型的电源模块，可最大程度的降低线间寄生电容对负载电极的冲击，从而可避免因此造成的电极损伤。
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