安徽理工大学电气与信息工程学院 王 晔

以电气试验高压直流电源装置为研究目的，研究设计一款开关型高压直流电源装置，主电路采取“交-直-交-直”的设计思路。输入整流环节采用12脉波整流电路；逆变环节选取全桥逆变电路，将直流转变为交流方波，提供给高频变压器升压；加入一级Buck斩波电路作为闭环控制的控制对象；为了保证输出电压准确稳定、提高系统鲁棒性，采用模糊PID算法控制。通过仿真软件搭建电路拓扑结构，同研究分析和比较仿真数据，找到最佳方案。

电气系统的安全运行不仅关乎生产效益，也关乎工作人员生命安全。随着电力电子技术和电子电路元件的不断发展，开关型高压直流电源技术日趋成熟。本文结合电气试验工作的实际要求，提出一种耐压试验电源设计，可以提高输出电压的精确度、稳定性、提高系统的鲁棒性。

1 直流高压电源的基本原理

高压直流电源以380V的工频交流电作为输入，经过整流滤波环节得到平滑的直流电；后级可加入斩波环节作为控制环节；由单片机或芯片通过PWM方式调节开关元件占空比，进而控制输出电压；其后级为逆变电路，最后通过高频升压变压器与倍压整流电路升压得到需要的输出电压值。

2 高压直流电源拓扑选择

结合本文研究目的，本文采用开关型高压直流电源作为电气试验所需高压直流的产生方式。

本文研究设计的高压直流电源以380V工频交流电作为输入，采用“交-直-交-直”的电能转换方式，电路在输入与输出环节分别有两次整流。……