电力电子变流装置的控制和保护电路
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第二章 单相可控整流电路习题与思考题解2-1.什么是整流?它是利用半导体二极管和晶闸管的哪些特性来实现的?解:整流电路是一种AC /DC 变换电路,即将交流电能变换为直流电能的电路,它是利用半导体二极管的单向导电性和晶闸管是半控型器件的特性来实现的。
2-2.某一电热装置(电阻性负载),要求直流平均电压为75V ,电流为20A ,采用单相半波可控整流电路直接从220V 交流电网供电。
计算晶闸管的控制角α、导通角θ、负载电流有效值,并选择晶闸管。
解:(1)整流输出平均电压Ud =⎰παωωπ22).(.sin 221t td U =⎰παωωπ).(.sin 2212t td U=2cos 145.02cos 1222ααπ+≈⎪⎭⎫⎝⎛+U U cos α=5152.0122045.0752145.022=-⨯⨯=-U U d则 控制角α≈60° 导通角θ=π-α=120° (2).负载电流平均值I d =RU d=20(A) 则 R =U d /I d =75/20=3.75Ω 负载电流有效值I ,即为晶闸管电流有效值I V1,所以I =I V1=()⎰⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛παωωπt d t R U 22sin 221=παπαπ22sin 412-+R U =37.6(A) (3).当不考虑安全裕量时I V1=k fe I VEAR =1.57I VEAR则晶闸管通态平均电流 I VEAR =I V1 /1.57=37.4 /1.57=23.9(A) 晶闸管可能承受的最大正反向电压为 311220222≈⨯=U (V)所以,可选择额定通态平均电流为30A 、额定电压为400V 的晶闸管。
按裕量系数2,可选择额定通态平均电流为50A 、额定电压为700V 的晶闸管。
2-3.带有续流二极管的单相半波可控整流电路,大电感负载保证电流连续。
试证明输出整流电压平均值2cos 122απ+=U U d ,并画出控制角为α时的输出整流电压u d 、晶闸管承受电压u V1的波形。
电力电子技术总结电力电子技术总结1晶闸管是三端器件,三个引出电极分别是阳极,门极和阴极。
2单向半波可控整流电路中,控制角α最大移相范围是0~180°3单相半波可控整流电路中,从晶闸管开始导通到关断之间的角度是导通角 4在电感性负载三相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大正向电压为√6U2 5在输入相同幅度的交流电压和相同控制角的条件下,三相可控整流电路与单相可控整流电路比较,三相可控可获得较高的输出电压6直流斩波电路是将交流电能转化为直流电能的电路7逆变器分为有源逆变器和无源逆变器8大型同步发电机励磁系统处于灭磁运行时,三相全控桥式变流器工作于有源逆变9斩波器的时间比控制方式分为点宽调频,定频调宽,调宽调频三种 10 DC 变换的两种主要形式为斩波电路控制型和直交直电路 11在三相全控桥式变流电路中,控制角和逆变角的关系为α+β=π12三相桥式可控整流电路中,整流二极管在每个输入电压基波周期内环流次数为6次 13在三相全控桥式整流逆变电路中,直流侧输出电压Ud=-β 14在大多数工程应用中,一般取最小逆变角β的范围是β=30° 15在桥式全控有源逆变电路中,理论上你逆变角β的范围是0~30° 16单相桥式整流电路能否用于有源逆变电路中是17改变SPWM逆变器中的调制比,可以改变输出电压的幅值电流型逆变器中间直流环节贮能元件是大电感19三相半波可控整流电路能否用于有源逆变电路中?能20在三相全控整流电路中交流非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有星型和三角形 21抑制过电压的方法之一是用储能元件吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗 22为了利用功率晶闸管的关断,驱动电流后延应是一个负脉冲23 180°导电型电压源型三相桥式逆变电路,其换相是在同一桥臂的上下两个开关元件之间进行24改变SPWM逆变器的调制波频率,可以改变输出电压的基波频率。
25恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是减小器件的存储时间,从而加快关断时间。
电力电子教材重点知识点总结范文《电力电子技术》复习题第1章绪论1 电力电子技术定义:是使用电力电子器件对电能进展变换和控制的技术,是应用于电力领域的电子技术,主要用于电力变换。
2 电力变换的种类(1)交流变直流AC-DC:整流(2)直流变交流DC-AC:逆变(3)直流变直流DC-DC:一般通过直流斩波电路实现,也叫斩波电路(4)交流变交流AC-AC:可以是电压或电力的变换,一般称作交流电力控制3 电力电子技术分类:分为电力电子器件制造技术和变流技术。
4、相控方式;对晶闸管的电路的控制方式主要是相控方式5、斩空方式:与晶闸管电路的相位控制方式对应,采用全空性器件的电路的主要控制方式为脉冲宽度调制方式。
相对于相控方式可称之为斩空方式。
第2章电力电子器件1 电力电子器件与主电路的关系(1)主电路:电力电子系统中指能够直接承担电能变换或控制任务的电路。
(2)电力电子器件:指应用于主电路中,能够实现电能变换或控制的电子器件。
广义可分为电真空器件和半导体器件。
2 电力电子器件一般特征:1、处理的电功率小至毫瓦级大至兆瓦级。
2、都工作于开关状态,以减小本身损耗。
3、由电力电子电路来控制。
4、安有散热器3 电力电子系统根本组成与工作原理(1)一般由主电路、控制电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成。
(2)检测主电路中的信号并送入控制电路,根据这些信号并按照系统工作要求形成电力电子器件的工作信号。
(3)控制信号通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或关断。
(4)同时,在主电路和控制电路中附加一些保护电路,以保证系统正常可靠运行。
4 电力电子器件的分类根据控制信号所控制的程度分类(1)半控型器件:通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断的电力电子器件。
如SCR晶闸管。
(2)全控型器件:通过控制信号既可以控制其导通,又可以控制其关断的电力电子器件。
如GTO、GTR、MOSFET和IGBT。
(3)不可控器件:不能用控制信号来控制其通断的电力电子器件。
一、填空题(每空1分,共50分)1、对同一晶闸管,维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L __大于__ I H。
2、功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是______智能功率集成电路_________。
3、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为,U DSM __小于__ U BO。
U _,设U2 4、电阻负载三相半波可控整流电路中,晶闸管所承受的最大正向电压U Fm等于_Fm2为相电压有效值。
5、三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差__________120°_______。
6、对于三相半波可控整流电路,换相重叠角的影响,将使用输出电压平均值_______下降______。
7、晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是_____________静态均压________________措施。
8、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有___Y形和△形___二种方式。
9、抑制过电压的方法之一是用_____储能元件_______吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗。
10、180°导电型电压源式三相桥式逆变电路,其换相是在___同一相_的上、下二个开关元件之间进行。
11、改变SPWM逆变器中的调制比,可以改变_________________输出电压基波________的幅值。
12、为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是___________(一个)较大的负电流__________。
13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是_________减小存储时间________________。
14、功率晶体管缓冲保护电路中二极管要求采用___快速恢复__型二极管,以便与功率晶体管的开关时间相配合。
15、晶闸管门极触发刚从断态转入通态即移去触发信号,能维持通态所需要的最小阳极电流,称为:_____________________维持电流 _______________________。
电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范Code for construction and acceptance of power convertorequipment electric equipment installation engineeringGB50255—961总则为保证电力变流设备安装工程旳施工质量, 增进工程施工技术水平旳提高, 保证电力变流设备安全运行, 制定本规范。
本规范合用于电力电子器件及变流变压器等构成旳电力变流设备安装工程旳施工、调试及验收。
电力变流设备旳安装, 应按已同意旳设计进行施工。
电力变流设备及器材旳运送、保管, 应符合国家现行原则旳有关规定。
当产品有特殊规定期, 尚应符合产品技术文献旳规定。
设备及器材在安装前旳保管期限, 应为一年及如下。
当需长期保管时, 应符合设备及器材保管旳专门规定。
采用旳设备及器材, 均应符合国家现行技术原则旳规定, 并应有产品合格证件。
设备应有铭牌。
设备及器材抵达现场后, 应在规定期限内作验收检查, 并应符合下列规定:包装及密封应良好。
按装箱单检查清点, 其规格、数量和技术参数应符合设计规定, 附件、备件应齐全。
产品旳技术文献应齐全, 完好无损。
按本规范规定, 外观检查合格。
施工中旳安全技术原则, 应符合本规范和现行有关安全技术原则及产品技术文献旳规定。
对重要旳施工项目或工序, 尚应制定对应旳安全技术措施。
与电力变流设备安装工程有关旳建筑工程旳施工, 应符合下列规定: 与电力变流设备安装有关旳建筑物和构筑物旳建筑工程质量, 应符合国家现行旳建筑工程旳施工及验收规范中旳有关规定。
设备安装前, 建筑工程应具有下列条件:(1)屋顶、楼板施工完毕, 不得有渗漏;(2)室内地面、门窗、墙壁粉刷等工程应施工完毕, 并应符合设计规定;(3)电力变流设备安装用旳基础、沟道、预埋件、预留孔(洞), 应符合设计规定;(4)采暖通风、照明系统等工程, 应基本完毕, 并应符合设计规定;(5)会损坏已安装旳设备或设备安装后不能再进行旳装饰工程, 应所有结束。
第三章 可控整流电路 习题与思考题解3-1.分别画出三相半波可控整流电路电阻负载和大电感负载在α为60°、90°的输出电压和晶闸管电压、电流、变压器二次电流i2的波形图。
晶闸管导通角各为多少?输出电压各为多少?解:(1)电阻性负载α=60°时,输出电压和晶闸管电压、电流波形参阅教材P48中的图3-4,其中晶闸管电流波形可在图3-4(c)中读出,变压器二次相电流i2的波形图与相对应相的晶闸管电流波形相同。
α=90°时,可参照上述波形,将控制角α移至90°处开始即可,晶闸管仍导通至相电压正变负的过零点处。
由于α>30°时,u d波形断续,每相晶闸管导电期间为α至本相的正变负过零点,故有晶闸管导通角为 θ=π-α-30°整流输出电压平均值当α=60°时,θ=90°,Ud=0.675U2 。
当α=90°时,θ=60°,Ud=0.675U2[1-0.5]=0.3375U2 。
(2)大电感负载α=60°时,输出电压和晶闸管电压、电流波形参阅教材P49中的图3-5,变压器二次相电流i2的波形图与相对应相的晶闸管电流波形相同。
α=90°时,可参照上述波形,将控制角α移至90°处开始即可,但晶闸管导通角仍为θ=120°。
由于大电感负载电流连续,则晶闸管导通角为 θ=120°整流输出平均电压为当α=60°时,θ=120°,Ud=1.17U2cos60°=0.585U2。
当α=90°时,θ=120°,Ud=1.17U2cos90°=03-2.三相半波可控整流电路向大电感性负载供电,已知U2=220V、R=11.7Ω。
计算α=60°时负载电流i d、晶闸管电流i V1、变压器副边电流i2的平均值、有效值和晶闸管上最大可能正向阻断电压值。
电力电子技术课程教学大纲(POWERE1ECTRONIC)总学时数:40其中:实验学时数:0课外学时数:0学分数:2.5适用专业:电气工程与自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是自动化专业的基础课程,它的任务是使学生掌握各类电力电子器件的工作原理,特性和主要参数及其各类变流装置发生的电磁过程,基本原理,控制方法,设计计算,实验技能以及它们的技术经济指标。
以便学生毕业后具有进一步掌握各种变流装置的能力,并为后续课“电力拖动与运动控制系统”打好基础。
二、课程教学的基本要求(一)掌握电力电子器件(主要为晶闸管,电力晶体管,可关断晶闸管、电力场效应晶体管和绝缘栅双极晶体管)的工作原理,特性和主要参数(含驱动、缓冲和保护电路)。
(二)熟练掌握单相,三相整流电路和有源逆变电路的基本原理,波形分析和各种负载对电路运行的影响,并能对上述电路进行初步的设计计算(包括触发电路与保护环节)。
(三)3.了解无源逆变、直流斩波、交流调压和交-交变频电路的工作原理,了解并掌握PWM控制技术及PW型逆变电路的基本原理和控制方法。
(四)初步了解软开关技术的基本概念和常用的组合变流电路的主要形式。
(五)初步了解电力电子学科的发展趋势。
(六)掌握基本变流装置的调试实验方法。
三、课程的教学内容、重点和难点绪论基本内容:电力电子技术的基本概念和内涵,电力电子技术发展历程,电力电子技术应用领域,本课程在国民经济中的作用意义,本课程的特点和学习方法。
基本要求:使学生了解电力电子技术的基本概念和内涵,了解本课程的重要性,认识到他所学的内容仅是电力电子学科中的最基本的内容,而本学科还有很多重要的课题有待去学习,去解决。
第一章电力电子器件一、电力电子器件概述基本内容:电力电子器件的概念和特征;电力电子系统的构成;电力电子器件的分类。
基本要求:1、了解电力电子器件的基本概念、主要特征以及主要类型;2、了解应用电力电子器件构成的系统的主要组成部分及各部分功能。
绪论信息电子技术——信息处理电力电子技术——电力变换电子技术一般即指信息电子技术,广义而言,也包括电力电子技术电力电子技术——使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,即应用于电力领域的电子技术。
目前电力电子器件均用半导体制成,故也称电力半导体器件。
电力电子技术变换的“电力”,可大到数百MW甚至GW,也可小到数W甚至mW级。
1.2 两大分支电力电子器件制造技术电力电子技术的基础,理论基础是半导体物理。
变流技术(电力电子器件应用技术)用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术,以及构成电力电子装置和电力电子系统的技术。
电力电子技术的核心,理论基础是电路理论变流技术电力——交流和直流两种从公用电网直接得到的是交流,从蓄电池和干电池得到的是直流。
电力变换四大类交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流进行电力变换的技术称为变流技术。
1.3 与相关学科的关系与电子学(信息电子学)的关系都分为器件和应用两大分支。
器件的材料、工艺基本相同,采用微电子技术。
应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同。
信息电子电路的器件可工作在开关状态,也可工作在放大状态;电力电子电路的器件一般只工作在开关状态。
二者同根同源。
与电力学(电气工程)的关系电力电子技术广泛用于电气工程中高压直流输电静止无功补偿电力机车牵引交直流电力传动电解、电镀、电加热、高性能交直流电源国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支。
电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。
与控制理论(自动化技术)的关系控制理论广泛用于电力电子系统中。
电力电子技术是弱电控制强电的技术,是弱电和强电的接口;控制理论是这种接口的有力纽带。
电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术1.4 地位和未来电力电子技术和运动控制一起,和计算机技术共同成为未来科学技术的两大支柱。
计算机人脑电力电子技术消化系统和循环系统电力电子+运动控制肌肉和四肢电力电子技术是电能变换技术,是把粗电变为精电的技术,能源是人类社会的永恒话题,电能是最优质的能源,因此,电力电子技术将青春永驻。
绪论整流电路技术在工业生产上应用极广。
如调压调速直流电源、电解及电镀的直流电源等。
整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。
20世纪70年代以后,主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。
滤波器接在主电路与负载之间,用于滤除脉动直流电压中的交流成分。
变压器设置与否视具体情况而定。
变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离(可减小电网与电路间的电干扰和故障影响)。
整流电路的种类有很多,有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。
把交流电变换成大小可调的单一方向直流电的过程称为可控整流。
整流器的输入端一般接在交流电网上。
为了适应负载对电源电压大小的要求,或者为了提高可控整流装置的功率因数,一般可在输入端加接整流变压器,把一次电压U1,变成二次电压U2。
由晶闸管等组成的全控整流主电路,其输出端的负载,我们研究是电阻性负载、电阻电感负载(如直流电动机的励磁绕组,滑差电动机的电枢线圈等)。
以上负载往往要求整流能输出在一定范围内变化的直流电压。
为此,只要改变触发电路所提供的触发脉冲送出的早晚,就能改变晶闸管在交流电压U2一周期内导通的时间,这样负载上直流平均值就可以得到控制。
目录绪论第一章设计任务书1.1设计任务内容 (3)1.2设计任务要求 (3)第二章方案选择2.1 整流电路的选择 (4)2.2触发电路的选择 (4)2.3保护电路的选择 (5)2.4选择合适电路 (6)第三章主电路的设计3.1主电路工作原理 (6)3.2电路原理图 (8)3.3参数计算 (8)第四章触发电路4.1触发电路原理图 (10)4.2触发电路的设计 (10)4.3触发电路与主电路同步 (11)4.4电路保护设计 (12)第五章总电路图设计 (15)第六章课程设计小结 (17)第七章参考文献 (18)第一章设计任务1.1设计任务内容在本次课程设计当中我们以三相桥式半控整流电路--------电感性负载作为研究对象。
前言电力电子技术又称为功率电子技术,他是用于电能变换和功率控制的电子技术。
电力电子技术是弱电控制强电的方法和手段,是当代高新技术发展的重要内容,也是支持电力系统技术革命发展的重要基础,并节能降耗、增产节约提高生产效能的重要技术手段。
微电子技术、计算机技术以及大功率电力电子技术的快速发展,极大地推动了电工技术、电气工程和电力系统的技术发展和进步。
电力电子器件是电力电子技术发展的基础。
正是大功率晶闸管的发明,使得半导体变流技术从电子学中分离出来,发展成为电力电子技术这一专门的学科。
而二十世纪九十年代各种全控型大功率半导体器件的发明,进一步拓展了电力电子技术应用和覆盖的领域和范围。
电力电子技术的应用领域已经深入到国民经济的各个部门,包括钢铁、冶金、化工、电力、石油、汽车、运输以及人们的日常生活。
功率范围大到几千兆瓦的高压直流输电,小到一瓦的手机充电器,电力电子技术随处可见。
电力电子技术在电力系统中的应用中也有了长足的发展,电力电子装置与传统的机械式开关操作设备相比有动态响应快,控制方便,灵活的特点,能够显著地改善电力系统的特性,在提高系统稳定、降低运行风险、节约运行成本方面有很大潜力。
目录1.设计任务说明 (3)2.方案选择 (4)2.1器件的介绍 (4)2.2单相可控整流电路的比较 (6)3.辅助电路的设计 (12)3.1驱动电路的设计 (12)3.2保护电路的设计 (13)3.3过流保护 (14)3.4过压保护 (14)3.5 电流上升率、电压上升率的抑制保护 (14)4.主体电路的设计 (15)4.1主要电路原理及说明 (15)4.2主电路的设计 (16)4.3主要元器件的说明 (16)4.4元器件清单 (19)5.性能指标分析 (19)6. 设计心得 (21)7. 参考文献 (22)1、设计任务书一、课程设计的目的:1、培养学生文献检索的能力,特别是如何利用 Internet 检索需要的文献资料。
《电力电子技术》复习资料一 电力电子器件1. 要点:① 半控器件:晶闸管(SCR )全控器件:绝缘栅双极型晶体管(IGBT )、电力晶体管(GTR )、 门极关断晶闸管(GTO )、电力场效应管(MOSEFT ) 不可控器件:电力二极管各器件的导通条件、关断方法、电气符号及特点。
②注意电流有效值与电流平均值的区别: 平均值:整流后得到的直流电压、电流。
有效值:直流电压、电流所对应的交流值。
波形系数:K f =有效值/平均值 。
③电力电子技术器件的保护、串并联及缓冲电路: du /dt :关断时,采用阻容电路(RC )。
di/dt :导通时,采用电感电路。
二 整流电路1. 单相半波电路:① 注意电阻负载、电感负载的区别: ② 有效值与平均值的计算:平均值:整流后得到的直流电压、电流。
21cos 0.452d U U α+=d d U I R=有效值:直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 波形系数:电流有效值与平均值之比。
f dIk I =② 注意计算功率、容量、功率因数时要用有效值。
③ 晶闸管的选型计算:Ⅰ求额度电压:2TM U =,再取1.5~2倍的裕量。
Ⅱ 求额度电流(通态平均电流I T (AV )) 先求出负载电流的有效值(f d I k I =); →求晶闸管的电流有效值(I T =I );→求晶闸管的电流平均值(()/T AV T f I I k =),再取1.5~2倍裕量。
2. 单相全桥电路负载:①注意电阻负载、电感负载和反电动势负载的区别: ② 电阻负载的计算:α移相范围:0~π负载平均值:整流后得到的直流电压、电流。
(半波的2倍)21cos 0.92d U U α+=d d U I R=负载有效值:直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 晶闸管:电流平均值I dT 、电流有效值I T :dT d12I I =T I =③ 电感负载的计算:Ⅰ加续流二极管时,与电阻负载相同。
浅谈电力电子技术及其应用摘要:电力电子技术是20世纪后期诞生并发展起来的一门新技术,它不断地创新发展、应用实践,在短短的几十年,电力电子技术已经成为除计算机技术之外的又一未来科学技术支柱。
文章主要介绍电力电子技术的基础器件和控制电路及其广泛的应用。
关键词:电力电子技术电力电子器件控制电路应用电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
从概念上可以看得出电力电子技术就是通过电力电子器件实现对电能的变换以达到我们可以控制和使用电能的目的。
所以它应该主要包括两个部分即电力电子器件技术和电力变换控制技术。
1 电力电子器件电力电子器件是指可直接用于处理电能的主电路中,实现电能的变换或控制的电子器件。
随着技术的发展和成熟,以半导体为材料的电力半导体器件取代了电真空器件成为了电力电子器件的绝对主力。
其按照被控制信号的控制程度可以分成不可控型、半控型和全控型。
1.1不可控型——电力二极管不能用控制信号控制其通断的电力电子器件,不需要驱动电路,只有两个端子,就是我们通常所说的电力二极管,其导通或关断是由它所在电路承受的电压或电流决定的。
电力二极管是由一个PN结(P为阳极,N为阴极)和两端引线以及封装组成的。
电力二极管具有正向导通反向截止的特性即给二极管外加正向电压并达到一定数值后二极管导通,其压降在1V 左右,相当于短路状态,当外加电压撤销或者反向时,二极管内部电流十分的微小,压降很大,相当于断路。
1.2 半控型——晶闸管晶闸管又称可控硅,是由两个PN结和散热器组成,有三个端子分别为A阳极,K阴极,G门极。
当晶闸管外加正向电压且门极有触发电流时,晶闸管导通,即使撤销门极触发电流,晶闸管依然维持导通状态,只有当外加电压反向或者其他手段使晶闸管电流为零时它才关断,所以被称为半控型电力电子器件。
随着全控型器件的出现,半控型晶闸管逐渐被代替,但是由于半控型晶闸管能承受很高的电压和电流容量,所以在大容量的场合它依然有着重要的地位。
目录前言 (2)1 题目分析及设计思路与方案 (2)1.1初始条件 (2)1.2设计思路与方案 (2)2选定供电方案 (4)3主电路的设计与原理说明 (4)3.1主电路图的确定 (4)3.2主电路原理说明 (5)3.3对续流二极管的说明 (7)3.4主电路相关参数的计算 (8)4整流器的相控触发电路的设计 (9)4.1触发电路方案选择 (9)4.2 常用的集成触发电路 (10)4.3 触发电路的定相 (11)5保护电路的设计及相关参数的计算 (13)5.1 过电流保护 (13)5.2 过电压保护 (14)6应用举例 (16)7心得体会 (17)参考文献 (18)前言电力电子课程设计是在学生完成基础课程学习与实验之后进行的综合性实践过程,其意义在于巩固、提高、综合先修的电力电子课程的内容,使学生对书本知识有更深一步的了解,让学生在实践过程中,真正理解、领会所学的知识,并加以融会贯通,,培养学生查阅相关文献的能力、独立分析和解决实际问题的能力、以及创新能力,为后续的毕业设计打下良好的基础。
中国是能耗大国,能源利用率很低,而能源储备不足,直流电是一种能够储备的能源,它不仅用于一般工业,也广泛用于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统等,在照明、空调等家用电器及其他领域中也有着广泛应用。
本次课程设计的任务就是整流电路,整流电路就是把交流电能转换为直流电能供给直流用电设备的电路。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
三相桥式电路整流器的设计1 题目分析及设计思路与方案1.1初始条件1、阻感负载,电阻R=50欧,电感L极大;2 、负载电压0—300V,负载电流1A;3 、变压器的二次侧电压U2=220V。
1.2设计思路与方案三相桥式整流电路分为三相全控桥和三相半控桥,按照设计要求,进行如下计算来选择设计方案:假设选择三相全控桥,则在阻感负载的条件下,输出的负载电压的平均值为:αcos 34.22U U d =V I R U d d 50150=⨯=⨯=V U 2202=求得οα43.84=由已学过的电力电子知识可知,当οα60>,三相全控桥阻感负载时,由于电感L 的作用,d U 的波形会出现负的部分,不满足题目所要求的d U 的范围为V 300~0。
电力电子技术第一部分一、电力电子技术的定义电力电子技术是一门利用电力电子器件、电路理论和控制技术对电能进行处理、控制和变换的学科,是现代电子学的一个重要分支,也是电工技术的分支之一。
电力电子技术是应用于电力领域的电子技术。
具体地说,就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
二、电力电子技术的研究内容电力电子技术的研究内容:1、电力电子器件2、变流技术3、控制技术或者说,电力电子技术的研究内容:电子学、电力学、控制理论三、与其它学科的关系1、与微电子学的关系三个相同点:(1)都分为电子器件和电子电路两大分支,二者同根同源(2)两类器件制造技术的理论基础相同;(3)制造工艺也基本相同。
两个不同点:(1)应用目的不同——前者用于电力变换,后者用于信息处理;(2)工作状态不同——在微电子技术中,器件既可以处于放大状态,也可以处于开关状态;而在电力电子技术中为避免功率损耗过大,电力电子器件总是工作在开关状态。
2、与电力学(电气工程)的关系(1)电力电子技术广泛用于电气工程中;(2)国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支;(3)电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。
3、与控制理论的关系(1)控制理论广泛用于电力电子系统中;(2)电力电子技术是弱电控制强电的技术,是弱电和强电的接口,控制理论是这种接口的有力纽带;(3)电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术。
四、电力电子技术的发展历史美国通用电气公司研制出第一个工业用的普通晶闸管,标志电力电子技术的诞生1、传统电力电子技术电力电子器件以半控型的晶闸管为主,变流电路以相控电路为主,控制电路以模拟电路为主。
2、现代电力电子技术现代电力电子技术在器件、电路及其控制技术方面与传统电力电子技术相比主要有如下特点:A、集成化B、高频化C、全控化D、控制电路弱电化E、控制技术数字化3、电力电子技术的发展展望科学家预言,电力电子技术和运动控制一起,将和计算机技术共同成为未来科学技术的两大支柱。