2015年电力电子课程设计任务书

南京工程学院
课程设计任务书
课程名称电力电子技术
院（系、部、中心）电力工程学院
专业
班级
姓名
学号
起止日期
指导教师
5．课程设计进度安排
起止日期工作内容
12月16日－12月17日12月18日-12月19日12月20日
12月23-12月24日
12月25日－12月26日12月27 日认识整流、逆变、直流斩波极交流调压系统的构成和原理分析
查询工具书及文献资料，学习MALAB的使用方法。

熟悉电力电子实验平台。

掌握三相桥式全控整流电路、降压型直流斩波电路以及单相交流调压电路的实验方法，并对实验结果进行分析。

依据单相桥式晶闸管全控整流电路的原理图，建立仿真模型。

根据参数的实际意义，完成各模块的参数设置。

针对纯电阻负载及阻感负载，以及不同控制角的情况下，分别进行仿真研究。

将得到的仿真结果与理论计算结果进行比较分析，说明不同控制角和不同负载性质对该整流系统的影响。

整理资料，撰写课程设计说明书
课程设计答辩。

重庆大学城市科技学院电气信息学院课程设计报告
电力电子技术课程设计任务书
一、设计目的
1、培养学生综合运用知识解决问题的能力与实际动手能力；
2、加深理解《电力电子技术》课程的基本理论；
3、初步掌握电力电子电路的设计方法。

4、掌握电力电子技术 MATLAB/SIMULINK 建模与仿真。

二、设计要求
1、两人一个题目，按学号组合；
2、根据课程设计题目，收集相关资料、设计主电路、控制电路；
3、驱动电路的设计；
4、保护电路的设计；
5、完成 MATLAB/SIMULINK 仿真；
6、画出主电路、控制电路原理图，说明主电路的工作原理；说明控制电路
的工作原理；,
7、选择元器件参数；
8、绘出主电路典型波形（比较实际波形与理论波形）；
9、绘出触发信号（驱动信号）波形；
10、说明调试过程中遇到的问题和解决问题的方法，附参考资料；
11、通过答辩；
3.设计成果要求：
3.1课程设计报告
4.考核内容与方式：
4.1考核的内容包括：学习态度；技术水平与实际能力；论文（计算、图纸）撰写质量；创新性；采取审定与答辩相组合的方式，成绩评定按百分制记分。

课程设计任务书
一、课题
晶闸管直流电动机不可逆调速系统设计
二、设计意义及目的
通过课程设计，一方面是学生对本课程所学内容加深理解，另一方面让学生熟悉工程设计的过程、规范和方法，能正确查阅技术资料、技术手册和标准，培养学生工程设计能力。

三、设计技术数据及要求
1. 直流电动机额定数据：P N=3KW，U N=220V，I N=17.5A，
n N=1500r/min。

2. 主电路中，晶闸管要有过电压、过电流及抑制其正向电压上升率、正向电流上升率的保护电路。

3.选择合适的晶闸管触发电路。

四、设计内容
1.系统调速方案的确定。

2.主电路的选择与计算：
a.整流变压器次级电压的计算，整流变压器次级电流及变压器容量的计算；
b.电枢整流桥路中晶闸管额定电压和额定电流的计算,以及晶闸管型号的确定。

C.电枢电感
L的计算，整流变压器漏电感B L的计算。

M
3.主电路中各种保护电路的选用及元件参数计算。

五、设计任务
1、设计任务书
2、摘要
3、目录
4、整流装备方案的选择
5、系统设备（元件）的选择与效验
6、参考文献
7、后记（收获和体会）
六、主要参考资料
《电力电子技术》黄家善机械工业出版社
《电力拖动自动控制系统》陈伯时机械工业出版社七、时间：二周。

电子技术课程设计任务书班级：电气131指导教师：宗荣芳学期：14 - 15 - 2时间：17周~ 19周淮海工学院电子工程学院电子信息工程教研室2015年6月19日一、设计目的和任务：电子技术课程设计是一门十分重要的实践基础课，学生不仅需要有较高的理论素养，同时也要掌握基本的设计知识和技能，为今后各课程的学习打下坚实的基础。

通过此设计使学生达到以下目的：1、巩固加深对电子技术基础知识的理解，培养学生独立分析问题、解决问题，提高综合运用所学知识的能力。

2、通过查找资料、选方案、设计电路、安装调试、写报告等环节的训练，熟悉设计的过程、步骤。

为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。

3、了解电子线路设计的工程、工艺技术规范，学会书写设计说明书。

4、培养学生严肃、认真的科学态度和工作作风。

二、课程设计参考题目：（一）智能抢答器智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法，通过抢答和必答两种方式能引起参加竞赛者和观众的极大兴趣，并能在极短的时间内，使人们增加一些必要的知识。

进行智力竞赛时一般分为若干组，各组回答主持人提出的问题，问题又分为必答及抢答两种，必答时有时间限制，到时要告警，回答问题正确与否，由主持人判定为是加分还是减分。

成绩评定结果用电子装置显示。

抢答时，要判定哪组抢得，并有声音及指示灯显示。

用TTL或CMOS集成电路设计智力竞赛逻辑控制电路，具体要求如下：1．抢答组数为4组，输入抢答信号的电路应具有去抖动功能。

2．判断选组电路应能迅速、准确地判出抢答者，同时能排除他组的信号，闭锁其它电路的输入，并对抢中者给以声光信号显示。

3．计数显示电路。

每组有三位十进制计分显示电路，能进行加、减分操作。

4．定时及音响。

必答时启动定时灯亮，以示开始，当时间到时要发声音，并熄灭指示灯。

抡答时，最后抢得的一组灯亮，其余指示灯灭，同时也可以驱动组别数字显示。

5．回答问题的时间可以调整，分别为10S、20S、50S或更长。

学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：自动化学院题目：三相全控桥式晶闸管-电动机系统设计与仿真初始条件：1．直流电动机额定参数： PN =10KW, UN=220V, I N =50A,n N =1000r/min，电枢电阻Ra=0.5Ω，总电阻为1Ω，电流过载倍数λ＝1.5，电枢电感L D =7mH，励磁电压U L=220V 励磁电流I L=1.6A，使用三相桥式可控整流电路，电动机负载，工作于电动状态。

进线交流电源：三相380V。

2. 性能指标：直流输出电压0-220V，最大输出电流75A，保证电流连续的最小电流为5A。

要求完成的主要任务：1. 三相全控桥式主电路设计（包括整流变压器参数计算，整流元件定额的选择，平波电抗器电感量的计算等）,讨论晶闸管电路对电网及系统功率因数的影响。

2.触发电路设计。

触发电路选型（可使用集成触发器），同步信号的定相等。

3.晶闸管的过电压保护与过电流保护电路设计。

4.给出仿真模型及晶闸管，直流侧的电压电流仿真波形。

5.提供总电路图。

课程设计说明书应严格按统一格式打印，资料齐全，坚决杜绝抄袭，雷同现象。

应画出单元电路图和整体电路原理图，给出系统参数计算过程，图纸、元器件符号及文字符号符合国家标准。

时间安排：2014.12.21～2014.12.22 收集资料2014.12.23～2014.12.25 系统设计与仿真2014.12.26～2014.12.27 撰写课程设计论文及答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：自动化学院题目：三相可控变流器的设计与仿真初始条件：采用三相可控整流电路（三相全控桥、三相半控桥或三相半波整流电路），＝20A,电流最大负载电阻-电感性负载，R＝2Ω，电感L=0.02H，额定负载Id电流I＝25A。

进线交流电源：三相380V。

dmax要求完成的主要任务：1.三相可控主电路设计及参数计算，计算整流变压器参数，选择整流元件的定额，讨论晶闸管电路对电网的影响及其功率因数。

陕西科技大学发电厂电气系统课程设计任务书电气与信息工程学院电气工程及其自动化专业电气121班级学生：杨欢题目：220kV变电所电气一次部分设计课程设计从2015年12月14 日起到2015 年12 月25 日1、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：一、原始资料1、由于工农业生产发展，需要将某大型水电站的电能送往某市区而拟建一变电所。

2、水电站以220kV电压把电能送往该变电所，该变电所的容量按规定240MV A 考虑，cosφ=0.8，电能主要送往110kV电网。

3、该变电所有三个电压等级。

220kV进出线4回（两回出线两回入线），每回线路最大输送容量为250MV A。

110kV出线8回，每回线路最大输送容量为120MV A。

10kV出线20回。

4、变电所位于10kV的负荷中心，10kV供电对象为石油及轻纺工业，各回路负荷大小不等，但最大一回负荷不超过5000kW。

5、主变压器各侧最大负荷利用小时数：220kV侧和110kV侧取5000小时；10kV侧取4500小时。

6、系统电抗（以100MV A为基准）：220kV系统为0.064，110kV系统为0.51。

7、水电站电抗（以100MV A为基准）：0.132二、设计任务1、根据对原始资料的分析和本变电所的性质及其在电力系统中的地位，拟定本变电所的电气主接线方案。

经过技术经济比较，确定推荐方案。

2、选择变电所主变台数、容量及型式。

3、进行短路电流计算。

4、导体和电气主设备（各电压等级断路器、隔离开关、母线、电流互感器、电压互感器、电抗器（如有必要则选）、避雷器）的选择和校验。

5、绘制电气主接线图。

三．参考文献[3]韩笑主编.电气工程专业毕业设计指南—继电保护分册.中国水利水电出版社.2008.[4]西北电力设计院.电力工程电气设计手册（电气一次部分）.中国电力出版社.[5]西北电力设计院.电力工程电气设计手册（电气二次部分）.中国电力出版社.[6]李光琦主编.电力系统暂态分析.北京：中国电力出版社.2007.2、对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕：（1）设计说明书：每人一份，独力完成所要求的设计内容。

电力电子课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 理解电力电子器件的基本原理、分类及其在电路中的应用；2. 掌握电力电子变换器的工作原理、电路构成及其控制方法；3. 了解电力电子技术在能源转换、电机调速等领域的应用。

技能目标：1. 能够分析并设计简单的电力电子电路，进行电路仿真与实验操作；2. 学会使用相关软件（如PSPICE、MATLAB等）对电力电子电路进行性能分析与优化；3. 能够针对实际问题，运用电力电子技术提出解决方案，并进行初步设计与评估。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、积极探索电力电子技术发展的精神；2. 增强学生的环保意识，认识到电力电子技术在节能减排方面的重要性；3. 培养学生的团队协作能力和沟通表达能力，使其在学术交流中能够积极参与、互相学习。

课程性质：本课程为高年级专业课程，旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高解决实际问题的能力。

学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和动手实践能力，但可能对电力电子技术在实际应用中的具体问题缺乏深入了解。

教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养。

通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程问题，提高其创新能力和实践能力。

在此基础上，分解课程目标为具体的学习成果，以便进行后续的教学设计和评估。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 电力电子器件原理及其特性- 教材章节：第一章- 内容：晶闸管、GTO、MOSFET、IGBT等器件的工作原理、特性参数及选型。

2. 电力电子变换器及其控制技术- 教材章节：第二章- 内容：AC-DC、DC-AC、DC-DC等变换器的工作原理、电路拓扑及其控制策略。

3. 电力电子技术应用- 教材章节：第三章- 内容：电力电子技术在电力系统、新能源、电机调速等领域的应用案例。

4. 电力电子电路设计与仿真- 教材章节：第四章- 内容：电路设计方法、仿真软件使用及电路性能分析。

电力电子课程设计任务书一、课程设计题目电力电子电路的设计二、课程设计目的1、培养学生将专业理论知识转化为电路设计与制作的能力。

2、掌握常见电力电子电路的组成和工作原理。

3、学会使用matlab软件仿真电力电子电路。

4、掌握简单交流电力电子调压电路的组成和工作原理。

5、掌握简易LED节能灯电路的组成和工作原理。

6、学会设计调光灯电路的设计与实物制作。

三、课程设计内容（含技术指标）1.仿真部分（1）单相桥式整流电路和三相桥式整流电路，输入交流电源相电压为220V，f=50Hz；（2）BUCK电路，输入直流电压：Ui=200V；输出直流电压：Uo=100V，电阻负载为5欧姆。

（3）BOOST电路，输入直流电压：Ui=200V；输出直流电压：Uo=400V，电阻负载为5欧姆。

要求：在matlab仿真软件上进行仿真，观察整流器在不同负载，不同触发角时整流器输出电压电流波形并提交仿真结果；观察BUCK和BOOST电路中IGBT和二极管的电流波形并提交仿真结果。

2.实物制作部分（1）熟悉双向可控硅的导电特性和测试方法；（2）设计可调光的LED灯电路（3）选择元器件，测试，焊接，调试。

四、时间安排1．下达课程设计任务，教师讲解课程设计内容，2学时；2．查资料、讨论、设计，并画出设计图，4学时；3．上机仿真，教师答疑并讨论在设计中所遇问题，10学时；4、实物制作，8学时；5、完成课程设计报告，4学时。

6、教师验收仿真图，并进行答辩4学时。

五、基本要求1．仿真部分必做的是单相桥式整流器、BUCK电路和BOOST电路；三相桥式整流器选作。

2、实物部分必做的是双向晶闸管调压电路、LED节能灯。

调光效果不理想时可换白炽灯调试，但是以上两个电路必须正确制作完成。

教研室主任签名：附参考电路图图2 LED节能灯图3 LED灯电路图4.LED灯珠连接图图5 灯座1.简易调光灯元件清单：（1）双向晶闸管BT134 1个（2）双向触发二极管DB3 1个（3）电容器 0.1uF 400V 涤纶电容 1个1uF 630V 涤纶电容 1个（4）电位器 250KΩ 1/2W 1个（5）电阻 82K 1/4W 1个2K 1/4W 1个47K 1/4W 1个（6）绝缘导线1mm2 1m（7）两脚插头10A 1个（8）单面万能电路板 50mm X 70mm 1块(9)E27螺口明装灯座1个2.LED灯套件包括：（1）超亮LED灯珠/LED光源，40颗（2）LED灯板（38灯珠），1个（3）LED电源（散件），配套驱动电源（适合20-40颗灯珠），1个（4）LED成品灯杯（E27通用接口，PBT阻燃塑料），1个（5）连接线，2根（6）灯罩1个。