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1、电力电子技术课程设计题目:单相交流电源自动稳压器专业:电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导教师:完成时间:电力电子技术课程设计任务书课程编号j1610015课程名称电力电子技术周数1实施地点广东海洋大学班级人数起止时间17周1~17周5形式√集中□分散指导教师设计进度安排17周1上午：集中讲解17周1下午~18周4下午：总体方案设计，环节设计，相关实验17周5上午：完成设计报告17周5下午：设计答辩，上交设计报告。设计内容单相交流电源自动稳压器调压方式：自耦变分级+晶闸管无触点自动开关性能指标：容量3KVA，输入2000~240V，输出220±5V设计步骤：1变压器设计2晶
2、闸管计算，选择；冷却设计3控制电路设计4触发电路设计5开关保护与显示电路设计6相关实验7设计报告要求1按进度安排进行设计。2个人独立为主完成全部设计。3组织小组（5~7人）讨论交流，每人至少作一次环节设计报告。4答疑时间：17周2~5每天上午；地点：科技楼413。5设计报告内容:(1)设计任务;(2)总体设计说明;(3)各环节电路设计说明;(4)相关实验;(5)系统电路图;(6)器件清单一、设计目的：通过课程设计,掌握电力电子电路及综合模拟电路,数字电路,自动控制设计的各环节基本内容与要求,完成将来实际工程设计的必需的基础训练。二、设计内容：单相交流电源自动稳压器调压方式：自耦
3、变分级+晶闸管无触点开关+开环或闭环自动控制性能指标：容量3KVA，输入200V~240V，输出220±5V三、设计要求：1.学生在教师指导下，参照设计程序，完成系统总体方案设计、各环节(主电路、自动调压与触发电路、电源控制及保护显示电路等)的结构设计、设计原理说明、电路图、各元件的计算选择、及相关实验或仿真2.分组作设计报告。3.上交完整的设计报告书单相交流电源晶闸管无触点自动稳压器一、设计要求与原始资料：1.1容量：额定容量3KVA额定电压220V额定电流15A1.2电源输入电压：单相交流50HZ，200~240V1.3输出空载电压：220±ΔV=220±5V1.4调压方式
4、：自耦变压器分档+晶闸管无触点开关+开环或闭环自动控制1.5电源控制：空气开关+接触器+起动/停止按钮1.6保护：熔断器过流保护+压敏电阻过压保护1.7显示：输入有电发光二极管显示，输出电压表，分流器+电流表显示二、系统总体设计：2.1、系统总体结构图2.2、说明：系统总图如上图所示，220-240的交流电从输入端口输入，经开关电路后到晶闸管控制电路，然后就到输出端，在输出端和晶闸管间接入一个反馈控制电路，以调整电压符合设计要求。三、系统环节电路设计：3.1电源控制、显示与保护电路设计：(1)电路图：(2).工作原理说明：电源输入后，首先经空气总开关控制，然后就有熔断器的过流保
5、护，接着就有二极管的电源检测，紧接着就是交流接触器的开关控制电路，最后接个压敏电阻以实现过压保护。3.2自耦变压器设计(1)输入额定电压电流：220~240V交流电。(2)输出额定电压分档：采用均匀分档：设自耦变压器分档电压差⊿Va=6V。则输出偏差指标⊿V=(⊿Va/2)(240/220）=3.3V输入220V时输出电压:标准档:220V升高档VH=220+k⊿Va=226，232，238，……。降低档VL=220-k⊿V=214，208，202，......对应输入允许最高最低电压:UH=(220+⊿V)/(VL/220)UL=(220-⊿V)/(VH/220)参考计算M程
6、序:DVA=6DV=(240/220)*(DVA/2)VL=220-[1,2,3,4,5,6]*DVAUH=(220+DV)./(VL/220)VH=220+[1,2,3,4,5,6]*DVAUL=(220-DV)./(VH/220)计算结果:DV(ΔV)=3.3V--满足VL=214、208、202V时UH=246V,VH=226、232、238V,时UL=197V--满足设计结果分6档:204,212,220,228,236,244V(3)电路图：3.4调压主电路设计(1)主电路（如右图）：(2)晶闸管选择：(参考)双向晶闸管电压:(2~3)*电源峰值电压=800V。电流有
7、效值:(2~3)*额定电流=50A。触发电流为：10mA。3.5调压算法设计(1)闭环算法:离散I算法输出电压Uo<220-ΔVà?已输出最高档:Yà保持Nà上调1档输出电压Uo<220+ΔVà?已输出最低档:Yà保持Nà下调1档(2)控制周期T>Uo检测电路稳定时间,可取20个工频周期以上.3.6调压控制电路设计：(1)输出电压检测电路设计：（2）、控制电源电路设计：（3）、时钟电路：有555振荡器作时钟信号：（3）输出电压判别电路设计：1）、电路图如右图所示：2）、原理：将经过降压的与主
