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应急供电系统的设计与实现

论文摘要

本文从工程应用角度阐述了消防应急电源控制系统的设计和实现。电能的广泛使用,体现了社会的文明,也给人们的生活、生产带来了方便,当电力供应短缺或遇到突发的电力故障的时候,又给人民生命财产带来不可忽视的损失,为减小这种损失,人们需要能够在短时间内独立于电网的供电装置,应急电源因此应运而生。应急电源自诞生以来便受到了国内外市场消费者的欢迎,得到迅速发展,这也正是本论文的研究背景。本文研究的是单相消防应急电源,系统的各项性能按照国家公安部标准:GB17945-2000的各项要求进行设计。根据标准,当输入出现中断时,在2秒钟内系统将蓄电池组储存的直流电能转换成交流电,输出给负载,保证供电90分钟;并且系统应有必要的工作状态指示、声光报警和保护措施。因此,在参考了大量相关资料和业内资深人士的经验的基础上,本文采用模块化的设计思想,从器件的选取、方案的确定、实现这几个角度着重阐述了主要组成部分的设计与实现。主要内容如下:1.蓄电池组的相关设计:蓄电池组是系统应急时能量的唯一来源,结合应急工作时间和系统输出容量的要求,合理地确定了所需电池的容量和数量;根据标准的要求,还分别设计了电池组的检测和充电电路;2.逆变器:逆变器是系统的核心,也是设计和实现的难点和重点,主要包括了逆变主电路、功率开关器件及其驱动、保护电路的设计,控制方式的选择,逆变器输出的分析。3.系统的控制器:控制器是系统的重要部分,系统所有功能都是在控制器的控制下实现的。根据国标中对系统功能的要求,确定了系统的总体功能模块,阐述了各组成模块的功能和各模块之间的通讯。4.检测是系统正常工作的重要条件,控制器就是根据检测信号来控制系统的各项工作的。本文中主要是对电池组及系统的输入输出电量的检测。工作状态参数的显示:根据国标要求对系统的状态参数及故障进行显示。由于系统采用了模块化的设计思想,使得系统各部分相对独立又不失完整和系统性,便于调试和维护,易于移植,有利于今后对其功能的进一步扩展。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 项目研究背景及意义
  • 1.2 应急电源概述
  • 1.3 本论文的主要研究内容
  • 1.4 本章小结
  • 第二章 系统总体设计
  • 2.1 GB17945-2000 标准简介
  • 2.2 系统总体性能要求
  • 2.3 系统总体结构
  • 第三章 蓄电池组的设计
  • 3.1 蓄电池组总容量的确定
  • 3.2 蓄电池的充放电
  • 3.3 蓄电池的监测
  • 3.4 蓄电池的保护
  • 第四章 逆变器的设计与实现
  • 4.1 逆变技术概述
  • 4.2 逆变器的结构、工作原理
  • 4.3 开关器件的选取
  • 4.4 驱动电路设计
  • 4.5 逆变器的控制
  • 4.6 逆变器输出
  • 4.7 逆变器的保护
  • 4.8 本章小结
  • 第五章 系统的控制与检测
  • 5.1 控制器简介
  • 5.2 系统的控制
  • 5.3 系统的检测
  • 5.4 系统的显示
  • 第六章 结束语
  • 致谢
  • 参考文献
  • 在读期间学术成果
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/6d4b1941168f747d78348448.html