电力电子技术课程设计1

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1、实用标准文案课程设计名称：电力电子技术题目：专业：自动化班级：自动化12-2班姓名：王军学号：1205010219精彩文档实用标准文案课程设计任务书一、设计题目IGBT斩波控制的直流电机调速系统设计二、设计任务1．选用合适的IGBT设计制作一个斩波调速器，使占空比可调,占空比调节范围为10%~90%。2．斩波调速器负载选用额定电压为220V，额定电流为1.2A，实现电机的单向调速，即电机的单象限运行。三、设计计划第1天：查阅相关材料，熟悉设计任务；第2天：确定设计的内容以及主电路的选择；第3天：IGBT驱动电路的选择；第4天：保护电路的设计；第5天：软件绘图

2、四、设计要求1.主电路的设计及原理说明；2．驱动电路设计及原理说明；3．控制电路的设计及分析4．保护电路的设计指导教师：邱彬时间：2014年12月30日精彩文档实用标准文案辽宁工程技术大学课程设计成绩评定表学期2014~2015上学期姓名王军专业其自动化班级自动化12-2班课程名称电力电子技术课程设计论文题目直流电机的调速系统设计评定标准评定指标分值得分知识创新性20理论正确性20内容难易性15结合实际性10知识掌握程度15书写规范性10工作量10总成绩100评语：任课教师邱彬时间2014年12月30日备注精彩文档实用标准文案第一章主要技术数据和可控整流电路

3、的选择1.1主要技术数据输入交流电源：三相380V10%、f=50Hz、直流输出电流连续的最小值为5A。电动机额定参数：额定功率PN=10kw、磁极对数P=2、额定转速nN=1000r/min,额定电压UMN=220V、额定电流IMN=54.8A、过载倍数1.5。1.2可控整流电路的选择晶闸管可控整流电路型式较多，各种整流电路的技术性能和经济性能个不相同。单相可控整流电路电压脉动大、脉动频率低、影响电网三相平衡运行。三相半波可控整流电路虽然对影响电网三相平衡运行没有影响，但其脉动仍然较大。此外，整流变压器有直流分量磁势，利用率低。当整流电压相同时，晶闸管元件

4、的反峰压比三相桥式整流电路高，晶闸管价格高三相半波可控整流电路晶闸管数量比三相桥式可控整流电路少，投资比三相桥式可控整流电路少。三相桥式可控整流电路它的脉动系数比三相半波可控整流电路少一半。整流变压器没有直流分量磁势，变压器利用率高，晶闸管反峰压低。这种可控整流电路晶闸管数量是三相半波可控整流电路的两倍。总投资比三相半波可控整流电路多。从上面几种可控整流电路比较中可以看到：三相桥式可控整流电路从技术性能和经济性能两项指标综合考虑比其它可控整流电路优越，故本设计确定选择三相桥式可控整流电路。如图（1－1）所示图1－1三相桥式可控整流电路精彩文档实用标准文案第二

5、章可控整流电路的波形图图1－2三相桥式全控整流电路带电阻负载α=0°时的波形精彩文档实用标准文案第三章整流电路参数计算和元件选择3.1整流变压器的计算整流变压器的作用是给晶闸管整流电路提供所需电源电压，同时将整流电路与交流电源隔离，增强安全性并减小整流电路对请其他用电设备的干扰。(1)整流变压器的接线变压器采用D,Yn11接线一次侧采用D接线的目的是个电流中三的整数倍高次谐波提供通路，以保证磁通和电压为正弦波，避免在变压器每相绕组中产生尖顶波电势。这个电势有时将超过正常值的50％，对变压器绝缘不利。此外电网波形畸变，对并接在电网的其他负载亦有很大影响。例如：

6、对通讯检测信号的干扰，增加电器铁芯损耗，使保护装置误动作以及电子计算机无法工作。(2)整流变压器二次电压U2的计算采用三相桥式整流电路整流变压器二次侧相电压可用下式估算：U2φ=（0.90～1.0）UMN/（3－1）式中：U2φ－整流变压器二次侧相电压UMN－直流电动机额定电压；U2φ=（0.90～1.0）220/=（114.5～127.2）V取U2φ=120V整流变压器一、二次电压比为：K=U1φ/U2φ=380/120=3.17式中：K－整流变压器变比U1φ－整流变压器一次侧相电压；U2φ－整流变压器二次侧相电压；(3).整流变压器一、二次电流I1、I2

7、的计算I2=IdN（3－2）=0.816IdN=0.816×54.8=44.7A式中：IdN－整流器额定直流值I1=I2/K=44.7/3.17=14.1A精彩文档实用标准文案(4)整流变压器的容量的计算ST=（S1+S2）/2=KSTKUVU2φIdN（3－3）=1.05×2.34×120×54.8=16.16KVA取ST=17KVA式中：ST－整流变压器视在功率；S1－整流变压器一次侧视在功率；S2－整流变压器二次侧视在功率；KST－视在功率计算因素；KUV－整流变压器计算因素；U2φ－整流变压器二次侧相电压；IdN－整流器额定直流值；（5）整流变压器的

8、数据相数：三相；接线：D,Yn11；容量：17KVA