交直流课程设计

合集下载

交直流调速系统课程设计(DOC)

交直流调速系统课程设计(DOC)

交直流调速系统课程设计说明书转速、电流双闭环控制直流调速系统设计院部:电气与信息工程学院学生姓名:**指导教师:李建军老师专业:自动化班级:自本1001完成时间:2013年12月摘要转速、电流双闭环控制直流调速系统的性能很好,具有调速范围广、精度高、双闭环调速系统中设置了两个调节器,即转速调节器(ASR)和电流调节器(ACR),分别调节转速和电流。

本文对直流双闭环调速系统的设计进行了分析,对直流双闭环调速系统的原理进行了一些说明,介绍了其主电路、检测电路的设计,详细介绍了电流调节器和转速调节器的设计以及一些参数的选择和计算,使其满足工程设计参数标准。

关键词:直流双闭环调速系统电流调节器转速调节器ABSTRACTSpeed and current double closed-loop control dc speed control system performance is very good, has a wide speed range, high accuracy, good dynamic performance and the advantages of easy to control, so has been widely used in the electric drive system. Dc double closed loop speed regulation system set up two regulator, speed regulator (ASR) and current regulator (ACR), adjusting the rotational speed and current respectively. In this paper, the design of dc double closed loop speed regulation system is analyzed, the principle of dc double closed loop speed regulation system with some instructions, introduces the design of main circuit, detection circuit, the design of the current regulator and speed regulator is introduced and some parameters selection and calculation, to make it satisfy the standard of engineering design parameters.Keywords: current regulator dc double closed loop speed regulation system of speed regulator绪论采用转速负反馈和PI调节的单闭环调速系统可以实现转速的无静差,如果附带电流截止负反馈作限流保护可以限制电流的冲击,但并不能控制电流的动态波形。

电力电子技术课程设计交直交pwm变频电源的设计

电力电子技术课程设计交直交pwm变频电源的设计

前言《电力电子技术》是普通高等工科学校电气自动化专业和电气技术专业的主要课程,而本次电力电子技术课程设计是在学习完《电力电子技术》这门课程后一个重要性的实践性教学环节,通过把理论知识运用于实践,加深对这门课程的理解和掌握其精髓,通过实践巩固理论知识,实现理论与实践的完美结合,为此后解决实际问题打下坚实的基础。

同时也增强实践意识,培育迅速把理论知识运用于实践的能力。

在《电力电子技术》理论课程中,咱们学习了电力电子器件,整流电路,直流斩波电路,交流电力控制电路,交交变频电路,逆变电路,PWM控制技术,软开关技术,组合变流电路等方面的知识。

通过该课程设计能够进一步对所学知识的掌握,了解各类变流电路的大体原理和设计方式,培育独立分析问题和解决问题的能力。

并对电力电子的相关常识取得了解,同时对电力电子技术的各类器件具进行深层次的掌握,训练作为一名电气工程师在方方面面的综合能力,为此后在工作职位上奠定扎实的基础。

本次课程设计是交-直-交PWM变频电源的设计,按照设计要求,并适当考虑到理论与实际情形的误差,依照安全靠得住、技术先进、经济合理的要求,肯定变频电源方案论证及设计,选择主回路元件,肯定驱动电路,保护电路,缓冲电路的设计,采取PWM控制策略,肯定逆变变压器的设计等。

在本次课程设计中,前后取得了老师的大力帮忙,并与本课题同窗多次进行商讨,在此表示真挚的谢意!本次课程设计涉及面超级广,查阅了大量资料,由于很多方面的知识都是临时去学习,对所查阅的资料的正确性也没有一一考证,另外,这是本人第一次系统性进行电力电子方面课题的设计,限于在此方面知识的欠缺,设计当中不免存在并非最优方案和不完善的地方,因此,错误与疏漏的地方再所不免,望老师批评指正。

目录第一章概论 ......................................................................................................................................... - 4 -设计要求 . (4)设计内容 (4)第二章变频电源方案论证及设计 ................................................................................................... - 5 -交流-直流部份设计方案.. (5)直流-交流部份设计方案 (6)第三章主回路元件选择..................................................................................................................... - 7 -电容滤波的三相不可控整流电路 (8)双极性调制控制方式的三相桥式PWM电压型逆变电路 (10)第四章驱动电路设计.................................................................................................................... - 11 -驱动电路概述 (11)驱动电路选取 (11)第五章保护电路设计................................................................................................................... - 12 -短路保护 (12)过电压保护 (13)第六章缓冲电路设计................................................................................................................... - 13 -缓冲电路的作用 (13)缓冲电路具体设计 (14)第七章 PWM控制策略.................................................................................................................... - 15 -PWM控制技术简介 (15)PWM控制策略 (16)第八章滤波电路设计................................................................................................................... - 18 -第九章逆变电压器设计............................................................................................................... - 18 -总结................................................................................................................................................... - 19 -参考文献........................................................................................................................................... - 20 -[1]电力电子技术(第四版).王兆安,黄俊.机械工业出版社.2000 ......................................... - 20 -[2]电力电子器件及其应用.李旭葆,赵永健.机械工业出版社.1996 ......................................... - 20 -附录一元件清单............................................................................................................................. - 21 -附录二电路图................................................................................................................................. - 22 -第一章概论PWM控制技术在逆变电路中的应用最为普遍,对逆变的影响也最为深刻。

交直流调速课程设计

交直流调速课程设计

交直流调速课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握交直流调速的基本原理和应用,了解调速系统的组成部分、工作原理以及各种调速方法的优缺点。

知识目标包括:了解交直流调速的基本概念、掌握调速系统的运行原理、了解各种调速方法的特点。

技能目标包括:能够分析调速系统的运行状态、能够选择合适的调速方法、能够进行调速系统的参数设置。

情感态度价值观目标包括:培养学生对调速技术的兴趣、使学生认识到调速技术在实际工程中的应用价值。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括交直流调速的基本原理、调速系统的组成部分、各种调速方法的特点及应用。

首先,介绍交直流调速的基本概念,使学生了解调速技术的基本原理。

其次,讲解调速系统的组成部分,包括电动机、控制器、传动装置等,使学生了解调速系统的工作原理。

然后,介绍各种调速方法,包括电压调速、电流调速、频率调速等,分析各种方法的优缺点及适用范围。

最后,通过实际案例使学生了解调速技术在工程中的应用。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课采用多种教学方法相结合的方式。

首先,采用讲授法,为学生讲解交直流调速的基本原理和各种调速方法的特点。

其次,采用讨论法,引导学生探讨各种调速方法的优缺点及适用范围。

然后,采用案例分析法,分析调速技术在实际工程中的应用案例。

最后,采用实验法,学生进行调速系统的实验操作,使学生更好地理解调速技术的实际应用。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课准备了一系列教学资源。

教材方面,选用我国权威出版的《交直流调速》教材,为学生提供系统的理论知识。

参考书方面,推荐学生阅读《调速技术及其应用》等书籍,以拓宽知识面。

多媒体资料方面,制作了详细的PPT课件,为学生提供直观的学习资料。

实验设备方面,准备了调速系统实验装置,为学生提供动手实践的机会。

通过这些教学资源,丰富学生的学习体验,提高学生的学习效果。

五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。

交直流调速系统课程设计

交直流调速系统课程设计

目录交直流调速课程设计任务书 (2)前言 (4)关键词 (4)交直流调速课程设计说明书 (5)一、总体方案确实定 (5)1.1 现行方案的讨论与比拟 (5)1.2 选择PWM控制系统的优越性 (6)1.3采用转速电流双闭环的理由 (6)1.4起动过程电流和转速波形 (9)1.5 H桥双极式逆变器的工作原理 (9)1.6 PWM调速系统静特性 (11)二、双闭环直流调速系统的硬件结构 (12)2.1主电路 (13)2.2 电流调节器 (14)2.3转速调节器 (14)2.4控制电路设计 (15)2.5、控制环节电源设计 (16)2.6、限幅电路 (16)2.7转速检测电路 (17)2.8、电流检测电路 (17)2.9、泵升电压限制 (18)三、电机参数及设计要求 (19)3.1电路根本信息如下: (19)3.2计算反响关键参数 (19)四、课程设计心得体会 (23)五、系统主要硬件结构图 (24)参考文献: (25)交直流调速课程设计任务书一、题目:双闭环可逆直流PWM调速系统设计二、设计目的1、对先修课程〔电力电子学、自动控制原理等〕的进一步理解与运用2、运用?电力拖动控制系统?的理论知识设计出可行的直流调速系统,通过建模、仿真验证理论分析的正确性。

也可以制作硬件电路。

3、同时能够加强同学们对一些常用单元电路的设计、常用集成芯片的使用以及对电阻、电容等元件的选择等的工程训练。

到达综合提高学生工程设计与动手能力的目的。

三、系统方案确实定自动控制系统的设计一般要经历从“机械负载的调速性能〔动、静〕→电机参数→主电路→控制方案〞〔系统方案确实定〕→“系统设计→仿真研究→参数整定→直至理论实现要求→硬件设计→制板、焊接、调试〞等过程,其中系统方案确实定至关重要。

为了发挥同学们的主观能动作用,且防止方案及结果雷同,在选定系统方案时,规定外的其他参数由同学自已选定。

1、主电路采用二极管不可控整流,逆变器采用带续流二极管的功率开关管IGBT构成H型双极式控制可逆PWM变换器;2、速度调节器和电流调节器采用PI调节器;U*nm=U*i m =U cm=10V3、机械负载为对抗性恒转矩负载,系统飞轮矩〔含电机及传动机构〕GD2 =1.5Nm2;4、主电源:可以选择三相交流380V供电,变压器二次相电压为52V;5、他励直流电动机的参数:见习题集【4-19】〔p96〕n N=1000r/min,电枢回路总电阻R=2Ω,电流过载倍数λ=2;6、PWM装置的放大系数K s=11;PWM装置的延迟时间T s=0.4ms。

直流电流和交流电路 教案(1)

直流电流和交流电路 教案(1)

教案设计学科汽车电工电子技术基础授课班级(不填)教学性质常规教学地点(不填)授课教师(不填)课题直流电流和交流电路课时说明共 4 课时教学目的1、了解直流电路和交流电路的区别2、了解电路和电路图的概念3、理解电路中电流、电压、电功率等基本物理量4、了解电路中通路、断路和短路三种状态5、了解交流电路中几种纯电路形式及特点教学重点1、直流电路和交流电路的区别2、电路和电路图的概念3、电路中通路、断路和短路三种状态教学难点1、直流电路和交流电路的区别2、电路和电路图的概念教学过程(一)一、导入新课案例分析:张华在学完基本元器件后,能辨认电路板中的元器件了,这让他很是开心。

这天,他在李师傅那找了一个12V汽车收音机,准备自己做一个12V电源,买来了一个220V转12V 的交流变压器、插头、电源线等配件,一切准备好后,接上220V市电后,收音机不但不能正常工作,还闻到了刺鼻的烧焦的味道,这下把张华给吓懵了。

第二天找到李师傅,经过李师傅详细解释,张华才恍然大悟。

二、学习新课一、直流电路直流电路就是电流的方向不变的电路,直流电路的电流大小是可以改变的。

电流的大小方向都不变的称为恒定电流。

直流电流只会在电路闭合时流通,而在电路断开时完全停止流动。

三、探讨与研究最简单的电路,电源是干电池,负载是白炽灯,中间环节由导线和开关构成。

对电源来讲,负载和中间环节称为外电路,电源内部的电路称为内电路。

1、电路和电路图电路是电流流过的路径。

复杂电路呈网状,所以电路又称为网络。

电路是由电源、负载和中间环节三部分构成的。

电源是给电路提供电能或信号的器件;负载是电路中吸收电能或输出信号的器件;中间环节则根据电路作用、需要而不同,通常由起引导和控制或测量作用的器件构成.2、电路的作用电路的作用可分为两种,一种是实现电能的传输和转换,各类电力系统都属于这一类;另一种是实现信号的传递处理,如电子技术中的放大器、整流电路等。

注意:在电路分析时,根据电路的作用可以分为直流通路分析与信号通路分析个两方面。

电力电子课设交-直-交PWM变频电源.doc

电力电子课设交-直-交PWM变频电源.doc

目录一、课程设计任务 (2)1.1设计目的 (2)1.2设计要求 (3)1.3设计内容 (3)二、方案论证 (3)2.1整流电路方案 (3)2.2中间滤波电路方案 (4)2.3逆变电路方案 (5)三、主回路系统组成 (5)四、元件参数计算及选择 (6)五、单元电路设计 (6)5.1驱动电路设计 (6)5.2保护电路设计 (6)5.3缓冲电路设计 (6)5.4输出滤波设计 (6)5.5逆变变压器选择 (6)六、PWM控制策略 (7)七、总结 (7)八、参考文献 (7)附录 (7)附录一元件清单 (7)附录二原理图 (7)一、课程设计任务1.1设计目的电力电子技术课程设计是电气自动化工程专业学生在整个学习过程中一项综合性实践环节,复习和巩固本课程及其他课程的有关内容,对学生的实践能力的培养和实践技能分训练具有相当重要的意义。

通过设计使得获得电力电子技术必要的基本理论、基本分析方法以及基本技能的培养和训练,为学习后续课程以及从事与电气工程及其自动化专业有关的技术工作和科学研究打下一定的基础,也便于学生加深理解和灵活运用所学的理论,提高学生独立分析问题、解决问题的能力,为毕业后的工程实践打下良好的基础。

1.2设计要求要求交流输出额定相电压220V,额定相电流为240A,频率变化范围2~50Hz,其交流输入相电压为380V,电压波动频率为为±10%。

1.3设计内容(1)变频电源方案论证及设计(2)主回路元件选择(3)驱动电路设计(4)保护电路设计(5)缓冲电路设计(6)PWM控制策略(7)滤波电路设计(8)逆变变压器设计二、方案论证2.1整流电路方案整流电路是将交流电变为直流电,实现AC/DC的转换。

在实际应用中,一般使用桥式整流电路。

常用的桥式整流电路可以分为:不可控整流、全控整流、半控整流。

所以有以下两种种方案:方案一:不可控整流。

三相桥式不可控整流电路中整流器件是普通的二极管,是不可控器件,当它承受正向电压时会立即自然导通,承受反向电压时会立即阻断电路。

交直流调速课程设计教学大纲

交直流调速课程设计教学大纲

《交直流调速控制系统课程设计》教学大纲课程编码:060451010 2周/ 4学分一、大纲说明(一)适用专业:电气工程及其自动化专业(二)课程设计性质:必修(三)主要先修课程和后续课程1、先修课程:电机学、交直流调速控制系统2、后续课程:电力系统分析、发电厂电气部分、新能源与分布式发电、毕业设计(四)适用教学计划版本适用于2017教学计划版本二、课程设计目的及基本要求设计目的:本课程设计是电气工程及其自动化专业的重要实践性课程,是学习完DSP技术、交直流调速控制系统课程后进行的一次全面的综合实践训练。

通过本课程设计,使学生了解现代运动控制技术领域的基本设计方法,利用MATLAB软件完成直流调速系统及变压变频交流调速系统仿真,并在实验室电机调速平台上完成单闭环、双闭环和逻辑无环流PWM直流调速系统参数测定及性能研究;完成交流调速与加载的相关测试;将理论与实践有效结合,巩固加深并扩展所学理论知识,增加工程实践知识,培养综合设计能力,为将来从事电机控制系统设计工作提供必要的准备和训练。

基本要求:(1)学生根据任务书的要求,参考相关资料独立完成;(2)小组长组织小组讨论并制定出设计方案;(3)每人写一份设计报告;(4)最后进行设计答辩。

三、课程设计内容及安排设计内容:学习MATLAB软件,完成电机调速系统仿真模型搭建,修正调节器参数,完成直流调速系统及变压变频交流调速系统仿真设计。

在直流调速系统平台完成单闭环、双闭环和逻辑无环流PWM 直流调速系统参数测定及性能研究。

在电机调速与加载综合实验平台,完成交流调速与加载的相关测试。

题目可从教师指定的参考题目中选取,也可自由选题,鼓励有创新性的题目或是在已知题目的基础上进行创新。

课程设计综合题目可以根据题目的难度不同由小组合作完成,每个小组1—4人。

时间安排为二周。

安排:第1周:1布置课程设计题目及任务,查找文献、资料,确立设计方案。

2学习MATLAB软件,完成电机调速系统仿真模型搭建,修正调节器参数,完成直流调速系统及变压变频交流调速系统仿真设计。

交直流传动控制系统第三版课程设计

交直流传动控制系统第三版课程设计

交直流传动控制系统第三版课程设计一、设计目的本课程设计旨在通过实际操作、理论学习等方式,全面了解交直流传动控制系统的原理、设计、调试等相关知识,加深对于该领域内的理论认识和实际应用的熟悉程度,提高学员的工程实践能力和理论素养,为学员的就业创业打下坚实基础。

二、教学内容1. 交直流传动控制系统的基本概念•交直流传动控制系统的基本概念及分类;•交直流传动控制系统的构成和工作原理;•传感器原理和分类,控制器原理和分类。

2. 电气控制系统设计•电气元件的使用及技术要求;•接线和布线技术;•电气图设计;•电控箱的设计及安装。

3. 编程技术基础•程序设计原理;•基本语句、数据类型和运算符;•实例:电机控制、PID算法、位置控制、调速控制。

4. 传动机械设计•传输机械的种类;•基本概念;•传动方式的选择;•传动机械的设计流程、及其设计参数的计算和验证。

5. 系统调试与性能测试•电气逻辑的程序调试;•电气元件功能测试;•传动性能测试;•整个系统的综合调试。

6. 工业控制应用实践•工业控制应用;•单片机和PLC在工业中的应用实践;•现场应用案例分析。

三、教学方法1.教师讲授。

2.实践指导。

3.个人或小组学习讨论。

四、考核方式1.课程实习报告。

2.课程设计作品。

3.学习笔记和文献翻译报告。

五、实验设备及材料1.教学器材:•万用表;•示波器;•功率放大器;•PLC;•单片机开发板;•相关传动机械和电气元件。

2.实验材料:•不同类型的电气元件(整流器、变压器、开关、继电器等);•可编程逻辑控制技术书籍;•编程软件、工具书籍;•传动机械案例教材。

六、预期效果经过本课程的学习,学生应能:1.掌握交直流传动控制系统的基本概念和分类,构成及工作原理,传感器和控制器的原理和分类;2.掌握电气控制系统设计所需的电气元件、接线布线技术、电气图设计方式、电控箱设计及安装等知识;3.熟悉编程技术的基础,包括程序设计原理、基本语句、数据类型和运算符,并能运用所学知识进行电机控制、PID算法、位置控制、调速控制等编程实践;4.学习了解传输机械的种类、基本概念、传动方式的选择、传动机械的设计流程及其设计参数的计算和验证;5.掌握了电气逻辑程序调试技能、电气元件功能测试技能、传动性能测试技能、整个系统的综合调试技能;6.在工业控制应用领域通过单片机和PLC的现场应用案例分析,了解了单片机和PLC在工业中的应用实践,熟悉现有工业控制应用。

交直流转换电路课程设计

交直流转换电路课程设计

交直流转换电路课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握交直流转换电路的基本原理和应用方法,培养学生的电路分析和设计能力。

具体目标如下:1.理解交直流转换电路的基本概念和原理。

2.掌握交直流转换电路的电路图符号和参数含义。

3.了解交直流转换电路的种类和特点。

4.熟悉交直流转换电路的应用领域。

5.能够分析交直流转换电路的工作原理。

6.能够设计简单的交直流转换电路。

7.能够对交直流转换电路进行调试和故障排除。

8.能够运用交直流转换电路解决实际问题。

情感态度价值观目标:1.培养学生的科学思维和创新能力。

2.培养学生对电子技术的兴趣和热情。

3.培养学生的团队合作和交流能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括交直流转换电路的基本原理、电路图符号、参数含义、种类和特点以及应用领域。

具体内容包括:1.交直流转换电路的基本原理和电路图符号。

2.常见交直流转换电路的种类和特点。

3.交直流转换电路的参数含义和计算方法。

4.交直流转换电路的应用领域和实例分析。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

具体方法包括:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握交直流转换电路的基本原理和应用方法。

2.讨论法:通过小组讨论,培养学生的思考能力和团队合作精神。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解和应用交直流转换电路的知识。

4.实验法:通过实验操作,培养学生的动手能力和实验技能。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用合适的教材,提供全面、系统的交直流转换电路知识。

2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生深入学习和拓展知识。

3.多媒体资料:制作PPT、动画等多媒体资料,生动展示交直流转换电路的工作原理和应用实例。

4.实验设备:准备交直流转换电路实验所需的设备和器材,提供学生动手实践的机会。

五、教学评估本课程的评估方式将采用多元化的形式,以全面、客观地评价学生的学习成果。

ac-dc课程设计

ac-dc课程设计

ac-dc课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握AC-DC电路的基本原理和分析方法,能够运用所学知识分析和解决实际问题。

具体目标如下:1.了解AC-DC电路的定义、分类和特点。

2.掌握直流电路和交流电路的基本组成和分析方法。

3.熟悉常用的电源电路、开关电路和保护电路的原理和应用。

4.能够使用基本仪器仪表进行AC-DC电路的测量和调试。

5.具备分析和解决实际AC-DC电路问题的能力。

情感态度价值观目标:1.培养学生对电子技术的兴趣和好奇心,激发学生学习AC-DC电路的积极性和主动性。

2.培养学生团队合作精神和实践能力,通过实验和项目实践,提高学生解决实际问题的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括AC-DC电路的基本原理、分析方法和应用。

具体内容包括:1.AC-DC电路的定义、分类和特点。

2.直流电路的基本组成和分析方法,包括电源、负载、开关和保护电路等。

3.交流电路的基本组成和分析方法,包括交流电源、交流负载、开关和保护电路等。

4.常用的电源电路、开关电路和保护电路的原理和应用。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生了解AC-DC电路的基本原理和分析方法。

2.讨论法:通过小组讨论,引导学生主动思考和探讨问题,培养学生的团队合作精神。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生能够将理论知识应用于实际问题的解决中。

4.实验法:通过实验操作,使学生能够亲手实践和验证理论知识,提高学生的实践能力。

四、教学资源本课程所需的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。

1.教材:选用权威、实用的教材,如《AC-DC电路分析与应用》。

2.参考书:提供相关的参考书籍,如《电子电路基础》、《电路设计与应用》等。

3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,提供实验视频、案例分析等多媒体资料,丰富学生的学习体验。

交直流课程设计(双闭环直流调速系统)

交直流课程设计(双闭环直流调速系统)

2012年度交直流调速课程设计双闭环直流调速系统院-系:专业:电气工程及其自动化年级:学生姓名:学号:指导教师:摘要为了提高直流调速系统的动静态性能指标,通常采用闭环控制系统(包括单闭环和多闭环系统)。

直流电动机具有良好的起动、制动性能,宜于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。

从控制的角度来看,直流调速还是交流拖动系统的基础。

该系统中设置了电流检测环节、电流调节器以及转速检测环节、转速调节器,构成了电流环和转速环,前者通过电流元件的反馈作用稳定电流,后者通过转速检测元件的反馈作用保持转速稳定,最终消除转速偏差,从而使系统达到调节电流和转速的目的。

该系统起动时,转速外环饱和不起作用,电流内环起主要作用,调节起动电流保持最大值,使转速线性变化,迅速达到给定值;稳态运行时,转速负反馈外环起主要作用,使转速随转速给定电压的变化而变化,电流内环跟随转速外环调节电机的电枢电流以平衡负载电流关键词:双闭环;转速调节器;电流调节器;系统目录第一章转速、电流双闭环直流调速系统 (4)1.1 转速﹑电流双闭环直流调速系统的组成及其静特性 (4)1.1.1 转速﹑电流双闭环直流调速系统的组成 (5)1.1.2双闭环直流调速系统的稳态结构框图和静特性 (6)1.2双闭环直流调速系统的数学模型和动态性能分析 (8)1.2.1 双闭环直流调速系统的动态数学模型 (8)1.2.2 双闭环调速系统的起动过程分析 (9)1.2.3 动态抗扰性能分析 (10)1.2.4 转速和电流两个调节器的作用 (11)第二章直流调速系统的方案设计 (12)2.1 设计技术指标要求 (12)2.2 现行方案的讨论与比较 (12)2.3 选择PWM控制系统的理由 (13)2.4 采用转速电流双闭环的理由 (14)2.4.1 单闭环直流调速系统 (14)2.4.2 双闭环直流调速系统 (14)2.5 双闭环调速系统主电路的数学模型 (15)2.5.1 主电路及其化简 (15)2.5.2 晶闸管触发和整流装置传函 (16)2.6 调速系统主电路的设计 (17)2.6.1 整流变压器的计算 (17)2.6.2晶闸管组件的计算与选择 (18)2.6.3主电路的过电压和过电流保护 (18)2.6.4 平波电抗器的参数计算 (19)2.7双闭环系统的电气原理图 (20)第三章双闭环调速系统调节器的设计 (23)3.1工程设计方法的基本思路 (23)3.2 电流调节器的设计 (23)3.2.1 电流环动态结构图的简化 (23)3.2.2 确定电流环的时间常数 (24)3.3电流调节器结构的选择 (24)3.3.1 电流调节器参数的计算 (25)3.3.2 校验近似条件 (26)3.3.3 计算调节器电阻和电容 (26)3.4 转速调节器的设计 (27)3.4.1 电流环的等效闭环传递函数 (27)3.4.2 转速环的动态结构图及其近似处理 (27)3.4.3 转速调节器结构的选择 (28)3.4.4 转速调解器参数的计算 (28)课程设计总结 (33)参考文献 (34)第一章转速、电流双闭环直流调速系统1.1 转速﹑电流双闭环直流调速系统的组成及其静特性对于一个完整的系统而言,系统所要达到的性能指标、整个系统的综合性价比以及系统的运行稳定性、工作的可靠性等都是相当重要的,这就要求我们考虑问题要非常周全,能够考虑到各方面因素对整个系统运行所产生的影响。

交流变直流的课程设计

交流变直流的课程设计

交流变直流的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解交流电与直流电的基本概念,掌握两者的区别与联系。

2. 学生能够描述交流电转换为直流电的基本原理,掌握相关电路的工作原理。

3. 学生能够了解并列举生活中常见的交流变直流的应用实例。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的交流变直流电路。

2. 学生能够运用实验方法,验证交流电转换为直流电的过程,并分析实验结果。

3. 学生能够运用数学工具,进行相关电路参数的计算。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习,培养对物理现象的好奇心,提高学习物理的兴趣。

2. 学生通过动手实践,培养解决问题的能力和合作精神。

3. 学生通过了解交流变直流在生活中的应用,认识到物理知识与现实生活的密切关系,增强学以致用的意识。

课程性质:本课程为物理学科的电学基础知识,结合学生的年级特点,注重理论与实践相结合。

学生特点:学生在本年级已具备一定的物理知识基础,对电路有一定的了解,但对交流变直流的原理和应用尚不熟悉。

教学要求:教师应引导学生通过观察、实验、分析等方法,掌握交流变直流的基本原理,提高学生的动手能力和解决问题的能力。

在教学过程中,注重激发学生的兴趣,培养学生的合作精神和学以致用的意识。

通过具体可衡量的学习成果,评估学生对课程内容的掌握程度。

二、教学内容本节课教学内容主要依据课程目标,结合教材相关章节,进行以下安排:1. 理论知识:- 复习交流电与直流电的基本概念,对比分析两者的特点。

- 介绍交流电转换为直流电的基本原理,包括整流电路的原理和种类。

- 讲解教材中关于交流变直流电路的章节内容,如电容滤波、电感滤波等。

2. 实践操作:- 安排学生分组进行交流变直流电路的搭建,观察并分析实验现象。

- 组织学生进行相关电路参数的计算,加深对理论知识的理解。

3. 应用拓展:- 结合教材实例,介绍交流变直流在生活中的应用,如充电器、手机等。

- 引导学生思考交流变直流技术在实际应用中的优缺点,激发学生的创新意识。

交直流课程设计题目

交直流课程设计题目

交直流课程设计题目一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握直流和交流电的基本概念、特点和应用,了解它们在日常生活和工业生产中的重要性。

知识目标包括:了解直流电和交流电的定义、产生原理、传输方式和优缺点;掌握电路的基本组成部分和常用电气元件的功能;了解电力系统的基本结构和运行原理。

技能目标包括:能够分析简单的电路图,计算电路中的电流、电压和功率;能够使用基本的测量工具进行电学实验,并正确读取和记录数据。

情感态度价值观目标包括:培养学生对科学探究的兴趣和好奇心,提高学生对电力技术的认识和尊重,培养学生节约用电、安全用电的良好习惯。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括直流电和交流电的基本概念、特点和应用,电路的基本组成部分和常用电气元件的功能,电力系统的基本结构和运行原理。

具体内容包括:直流电和交流电的定义、产生原理、传输方式和优缺点;电路图的阅读和分析方法,电流、电压和功率的计算公式;电源、开关、导线、电阻、电容等基本电气元件的作用;发电机、变压器、电动机等电力设备的工作原理和应用。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标,我将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

通过生动的讲解和实例,让学生理解和掌握直流电和交流电的基本概念;通过小组讨论和案例分析,引导学生思考和探究电路的组成和电力系统的运行;通过实验操作和实践,提高学生的动手能力和实验技能。

同时,我将充分利用多媒体教学资源和实验设备,创设直观、生动的学习情境,激发学生的学习兴趣和主动性。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,我将准备以下教学资源:教材《交直流电基础》和相关参考书籍,用于为学生提供系统的理论知识;电路图和实验设备,用于为学生提供直观的演示和动手实践的机会;多媒体课件和教学视频,用于为学生提供丰富的学习资源和形象的讲解;习题库和测试题,用于巩固学生的学习成果和评估学生的掌握情况。

通过这些教学资源的合理运用,我将帮助学生更好地理解和掌握直流电和交流电的知识,提高学生的学习效果和综合素质。

交直流课程设计

交直流课程设计

交直流课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解交流电与直流电的基本概念,掌握它们的区别及特点;2. 学会分析交流电的波形,了解正弦波交流电的参数及其相互关系;3. 掌握欧姆定律在交直流电路中的应用,能够计算简单电路的电流、电压和电阻;4. 了解交直流电机的工作原理及其在日常生活和生产中的应用。

技能目标:1. 能够运用所学知识,设计简单的交直流电路;2. 学会使用示波器、电压表、电流表等工具进行交直流电路实验,并能够分析实验数据;3. 能够运用欧姆定律解决实际交直流电路问题,提高解决问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理学科的兴趣,激发学习热情,树立科学探究的意识;2. 培养学生的团队协作精神,学会与他人共同探究问题,共同进步;3. 增强学生对电气安全的认识,提高安全意识,养成良好的实验操作习惯;4. 培养学生关注环保,了解交直流电在节能减排方面的作用,树立绿色环保意识。

本课程针对初中年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,制定以上具体、可衡量的课程目标。

通过本课程的学习,使学生能够掌握交直流电的基本知识,提高实验操作技能,培养科学探究精神和团队合作能力,同时树立正确的价值观和安全意识。

为实现这些目标,后续教学设计和评估将围绕具体的学习成果展开。

二、教学内容1. 直流电基本概念:电流、电压、电阻的定义,欧姆定律的应用;教材章节:第一章第1节;进度安排:2课时。

2. 交流电基本概念:交流电的波形、周期、频率、峰值、有效值等;教材章节:第一章第2节;进度安排:2课时。

3. 交直流电路分析:串并联电路的特点,欧姆定律在交直流电路中的应用;教材章节:第二章;进度安排:4课时。

4. 交直流电机原理及应用:了解交直流电机的工作原理,分析其在日常生活和生产中的应用;教材章节:第三章;进度安排:4课时。

5. 实验教学:使用示波器、电压表、电流表进行交直流电路实验,分析实验数据;教材章节:第四章;进度安排:4课时。

交流380到直流600整流电路课程设计

交流380到直流600整流电路课程设计

交流380到直流600整流电路课程设计交流380V到直流600V整流电路设计一、引言交流电流和直流电流是电力系统中常见的两种电流形式。

交流电流是周期性变化的电流,而直流电流是恒定的电流。

在一些特定应用场合,需要将交流电流转换为直流电流,这就需要使用整流电路。

二、整流电路的基本原理整流电路是将交流电流转换为直流电流的电路。

它的基本原理是利用二极管的单向导通性质,将交流电流的负半周削减掉,只保留正半周,从而得到一个近似的直流电流。

整流电路主要由变压器、整流二极管和滤波电容组成。

三、整流电路的设计1. 变压器设计:根据输入电压和输出电压的关系,选择合适的变压器变比,使得输出电压为600V。

同时,需要考虑变压器的功率容量,以满足负载的要求。

2. 整流二极管选择:根据输出电压和负载电流的要求,选择合适的整流二极管。

整流二极管需要具有较高的反向电压承受能力和较低的正向压降,以确保整流效果和电路的稳定性。

3. 滤波电容设计:为了减小输出电压的脉动,需要在整流电路的输出端并联一个滤波电容。

滤波电容的容值需要根据输出电压的脉动要求来选择,一般容值越大,脉动越小。

四、整流电路的工作原理当交流电压施加到整流电路的输入端时,变压器将交流电压变换为合适的电压,并提供给整流二极管。

在正半周,整流二极管正向导通,将电流导向负载,从而输出直流电压。

在负半周,整流二极管反向截止,不导通电流。

滤波电容则起到平滑输出电压的作用,减小输出电压的脉动。

五、整流电路的应用领域整流电路广泛应用于电力系统中的直流电源、电子设备、通信设备、工业控制等领域。

例如,直流电源用于为电子设备提供稳定的直流电压;工业控制中的直流电源用于驱动电机和执行器;通信设备中的直流电源用于提供稳定的电力供应。

六、整流电路的改进和优化为了进一步提高整流电路的性能,可以采取以下措施:1. 使用更高效的整流器件,如IGBT、MOSFET等,以减小正向压降和提高效率。

2. 增加滤波电容的容值,以减小输出电压的脉动。

交流电压_直流电压转换电路(课程设计)

交流电压_直流电压转换电路(课程设计)

电子技术课程设计简要说明:该电路将微小的输入交流信号u i 的有效值精确地转换成为直流电压输出U o ,以便于用直流电表进行测量。

思考题:1.直接用二极管整流电路能否实现上述电路功能?为什么? 2.该电路能够测量的信号的频率范围是多少?参考文献:施良驹 《集成电路应用集锦》电子工业出版社,1988,6何希才,白广存 《最新集成电路应用300例》科学技术文献出版社,1995庄效恒,李燕民 《模拟电子技术》机械工业出版社,1998,2R 3u U oC一、课题名称:交流电压/直流电压转换电路二、课题摘要:该电路将微小的输入交流信号ui 的有效值精确地转换成为直流电压输出Uo , 以便于用直流电表进行测量。

三、电路原理图:∞++-+15V-15VN 1R 1100kΩ15kΩ∞++-+15V-15VN 2R 6150kΩR 3u i10kΩR 2R 4150kΩ75kΩR 5150kΩD 1C 110μFC 210μF D 2R 7∞++-+15V-15VN 3U oR 8150kΩC 31μF四、工作原理分析: (一)、电路原理分析本电路依次运用微分运算放大电路、半波整流电路和积分电路将微小的交流信号i u 的有效值精确的转换为直流电压输出o U 。

第一部分:同向比例运算电路。

··此电路为同向比例运算电路。

由[1]P129,根据虚断路原则,0i i =,1R 上的压降为0。

i u u +=。

电阻2R 上的电压223f o R u u u R R θ-==+由虚断路原则u u +-≈, 有223o R u u R R +=+ 代入i u u +=,得32(1)o i R u u R =+放大倍数321511 2.510uf R A R =+=+= (2)当2i u 在正半周期时1D 导通,2D 截止。

由虚断路原则,流入运放输入端的净输入电流0d i =,0u +=。

由虚短路原则0u u +-≈=,所以反向输入端为虚地, 故有:214i u i R =, 55o o f u u ui R R --==-;因为:1d f f i i i i +≈=; 代入254i o u u R R =-;所以放大倍数541501150uf R A R =-=-=- 当2i u 在负半周期时,2D 导通,1D 截止。

交直流课程设计

交直流课程设计

交直流课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面:1.知识目标:学生需要掌握直流电路和交流电路的基本概念、特点和区别;了解电路元件的符号和作用;掌握基本电路的分析和设计方法。

2.技能目标:学生能够运用所学知识分析和解决实际电路问题;能够使用基本电路仪器进行测量和调试;能够独立设计简单的电路。

3.情感态度价值观目标:培养学生对科学的兴趣和好奇心,提高学生参与物理实验和探究的积极性;培养学生团结协作、勇于探索的科学精神。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.直流电路:直流电源、直流电路元件(电阻、电容、电感)、基本电路定律(欧姆定律、基尔霍夫定律)、电路分析和设计方法。

2.交流电路:交流电源、交流电路元件(电阻、电容、电感)、基本电路定律(欧姆定律、基尔霍夫定律)、电路分析和设计方法。

3.电路元件:电路元件的符号、作用和选用方法。

4.电路实验:基本电路实验方法、实验操作步骤、实验数据处理和分析。

三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用以下教学方法:1.讲授法:教师通过讲解、示例等方式,向学生传授基本概念、原理和方法。

2.讨论法:学生分组讨论,分析电路问题,培养学生的思考和表达能力。

3.案例分析法:分析实际电路案例,让学生学会将理论知识应用于实际问题。

4.实验法:学生动手进行电路实验,巩固理论知识,提高实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识储备。

3.多媒体资料:制作精美的PPT、动画等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性。

4.实验设备:准备充足的实验设备,确保每个学生都能动手进行实验。

五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等方面的表现。

2.作业:评估学生完成的作业质量,包括电路分析、实验报告等。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1绪论1.1直流调速系统的概述三十多年来,直流电机调速控制经历了重大的变革。

首先实现了整流器的更新换代,以晶闸管整流装置取代了习用已久的直流发电机电动机组及水银整流装置使直流电气传动完成了一次大的跃进。

同时,控制电路已经实现高集成化、小型化、高可靠性及低成本。

以上技术的应用,使直流调速系统的性能指标大幅提高,应用范围不断扩大。

直流调速技术不断发展,走向成熟化、完善化、系列化、标准化,在可逆脉宽调速、高精度的电气传动领域中仍然难以替代。

直流调速是指人为地或自动地改变直流电动机的转速,以满足工作机械的要求。

从机械特性上看,就是通过改变电动机的参数或外加工电压等方法来改变电动机的机械特性,从而改变电动机机械特性和工作特性机械特性的交点,使电动机的稳定运转速度发生变化。

直流电动机具有良好的起、制动性能,宜于在广泛范围内平滑调速,在轧钢机、矿井卷扬机、挖掘机、海洋钻机、金属切削机床、造纸机、高层电梯等需要高性能可控电力拖动的领域中得到了广泛的应用。

近年来,交流调速系统发展很快,然而直流拖动系统无论在理论上和实践上都比较成熟,并且从反馈闭环控制的角度来看,它又是交流拖动控制系统的基础,所以直流调速系统在生产生活中有着举足轻重的作用。

1.2研究课题的目的和意义在单闭环调速系统中,电网电压扰动的作用点离被调量较远,调节作用受到多个环节的延滞,因此单闭环调速系统抵抗电压扰动的性能要差一些。

双闭环系统中,由于增设了电流内环,电压波动可以通过电流反馈得到比较及时的调节,不必等它影响到转速以后才能反馈回来,抗扰性能大有改善因此,在双闭环系统中,由电网电压波动引起的转速动态变化会比单闭环系统小得多。

用经典的动态校正方法设计调节器须同时解决稳、准、快、抗干扰等各方面相互有矛盾的静、动态性能要求,需要设计者有扎实的理论基础和丰富的实践经验,而初学者则不易掌握,于是有必要建立实用的设计方法。

大多数现代的电力拖动自动控制系统均可由低阶系统近似。

若事先深入研究低阶典型系统的特性并制成图表,那么将实际系统校正或简化成典型系统的形式再与图表对照,设计过程就简便多了。

这样,就有了建立工程设计方法的可能性。

1.3设计内容和要求1.3.1设计要求1电枢回路总电阻取R=2Ra ;总分轮力矩225.2aGD GD =。

2其它未尽参数可参阅教材中“双闭环调速系统调节器的工程设计举例”的有关数据。

3要求:调速范围D=10,静差率%5≤S ;稳态无静差,而且要求电流超调量i σ%≤5%,电流脉动系数iS≤10%;启动到额定转速时的转速退饱和超调量nσ≤10%。

4要求系统具有过流,过压,过载和缺相保护。

5要求触发脉冲有故障封锁能力。

6要求对拖动系统设置给定积分器。

1.3.2 设计内容1调速的方案选择(1) 直流电动机的选择(根据上表按小组顺序选择电动机型号)。

(2) 电动机供电方案的选择(要求通过方案比较后,采用晶闸管三相全控桥变流器供电方案)。

(3) 系统的结构选择(要求通过方案比较后,采用转速电流双闭环系统结构)。

(4) 确定直流调速系统的总体结构框架图。

2主电路的计算(可参考“电力电子技术”中有关主电路计算的章节) (1) 整流变压器计算。

二次侧电压计算;一、二次侧电流的计算;容量的计算。

(2) 晶闸管元件的选择。

晶闸管的额定电压、电流计算。

(3) 晶闸管保护环节的计算。

○1交流侧过电压保护;○2阻容保护、压敏电阻保护计算;○3直流侧过电压保护;○4晶闸管及整流二极管两端的过电压保护;○5过电流保护;交流侧快速熔断器的选择;与元件串联的快速熔断器的选择;直流侧快速熔断器的选择。

(4) 平波电抗器计算。

3触发电路的选择与校验(可参考“电力电子技术”中有关触发电路的章节)。

触发电路的种类较多,可直接选用,触发电路中元件参数可参考相关电路进行选用,一般不用重新计算。

最后只需要根据主电路选用的晶闸管对脉冲输出级进行校验,只要输出脉冲功率能满足要求即可。

(5)控制电路设计计算主要包括:给定电源和给定环节的设计计算、转速检测环节的设计与计算、调速系统的静态参数计算(可参考本教材第一章有关内容)等。

2调速的方案选择2.1直流电动机的选择从课程设计任务书中提供的十套调速系统中选择,本设计选择机架序号6,即直流电机型号为Z2-71。

2.2电动机供电方案的选择三相全控桥式整流器电路采用共阴极接法的三相半波和共阳极接法的三相半波的串联组合,由于共阴极组在正半周导电,流经变压器的是正向电流;共阳极组在负半周导电,流经变压器的是反向电流,因此变压器绕组中没有直流磁通,且每相绕组正负半周都有电流流过,提高了变压器的利用率,且直流侧脉动较小,元件利用率较好,无直流磁化同时波形畸变较小,故选择三相全控桥式整流电路可用来给直流电机供电。

2.3系统结构选择同开环控制系统相比,闭环控制具有一系列优点。

比如,它具有抑制干扰的能力,对元件特性变化不敏感,并能改善系统的响应特性。

由于闭环系统的这些优点因此选用闭环系统。

单闭环速度反馈调速系统,采用PI控制器时,可以保证系统稳态速度误差为零。

但是如果对系统的动态性能要求较高,如果要求快速起制动,突加负载动态速降小等,单闭环系统就难以满足要求。

这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照要求来控制动态过程的电流或转矩。

另外,单闭环调速系统的动态抗干扰性较差,当电网电压波动时,必须待转速发生变化后,调节作用才能产生,因此动态误差较大。

在要求较高的调速系统中,一般有两个基本要求:一是能够快速启动制动;二是能够快速克服负载、电网等干扰。

通过分析发现,如果要求快速起动,必须使直流电动机在起动过程中输出最大的恒定允许电磁转矩,即最大的恒定允许电枢电流,当电枢电流保持最大允许值时,电动机以恒加速度升速至给定转速,然后电枢电流立即降至负载电流值。

如果要求快速克服电网的干扰,必须对电枢电流进行调节。

以上两点都涉及电枢电流的控制,所以自然考虑到将电枢电流也作为被控量,所以本设计采用转速电流双闭环调速系统。

2.4 直流调速系统的总体结构框图图1直流调速系统的总体结构框图采用双闭环调速系统,可以近似在电机最大电流(转矩)受限的条件下,充分利用电机的允许过载能力,使电力拖动系统尽可能用最大的加速度起动,到达稳态转速后,又可以让电流迅速降低下来,使转矩马上与负载相平衡,从而转入稳态运行,此时起动电流近似呈方形波,而转速近似是线性增长的,这是在最大电流(转矩)受到限制的条件下调速系统所能得到的最快的起动过程。

采用转速电流双闭环调速系统,在系统中设置了两个调节器,分别调节转速和电流,二者之间实行串级联接,这样就可以实现在起动过程中只有电流负反馈,而它和转速负反馈不同时加到一个调节器的输入端,到达稳态转速后,只靠转速负反馈,不靠电流负反馈发挥主要的作用,这样就能够获得良好的静、动态性能。

I时表现为转速无静差,这时,双闭环调速系统的静特性在负载电流小于dN转速负反馈起主调作用,系统表现为电流无静差。

得到过电流的自动保护。

显然静特性优于单闭环系统。

在动态性能方面,双闭环系统在起动和升速过程中表现出很快的动态跟随性,在动态抗扰性能上,表现在具有较强的抗负载扰动,抗电网电压扰动。

3主电路的计算3.1 整流变压器的计算在一般情况下,晶闸管装置所要求的交流供电电压与电网电压往往不一致;此外,为了尽量减小电网与晶闸管装置间的相互干扰,要求它们互相隔离,故通常隔离,故通常均要配用整流变压器。

(1)二次侧电压计算整流变压器的一次侧直接与电网相连,当一次侧绕组Y 接时,一次侧相电压 U1 等于电网相电压;当一次侧绕组△接时,一次侧相电压 U1 等于电网线电压。

整流变压器的二次侧相电压 U2 与整流电路形式、电动机额定电压 Un 、晶闸管装置压降、最小控制角及电网电压波动系数ε有关,可按下式近似计算:2U=αεmincos K UK UVNZ=132.4-138.7 (3-1)取2U=135V ,式中,K z 为安全系数,一般取1.05-1.10左右;ε为电网电压波动系数,一般取0.9;K UA 为整流电压的计算系数,取为2.34;查表知α角,考虑10度裕量,故变比K=UU 21=220/135=1.63 (3-2)(2)一、二次侧电流的计算整流变压器的二次侧相电流I 2和一次侧相电流I 1与整流电路的形式、负载性质和电动机额定电流 In 有关,可分别计算如下:I 1=εK I U K n121=13.07A (3-3)I 2=I K n 2=21.3A (3-4) (3)变压器容量的计算整流变压器的容量:整流变压器的一次侧容量、二次侧容量和平均计算容量可分别计算如下:I U m S 1111==3*220*13.07=8626.2 (3-5) I U m S 2222==3*135*21.3=8626.5 (3-6)S=SS S 21+=8626.35va (3-7)式中m 1、m 2分别为一次侧与二次侧绕组的相数3.2 晶闸管元件的选择正确选择晶闸管,能够使晶闸管装置在保证可靠运行的前提下降低成本。

选择整流元件主要是合理选择它的额定电压和额定电流(通常平均电流),它们与整流电路形式、负载性质。

整流电压及整流电流平均值,控制角的大小等因素有关,一般按计算α=0。

(1) 额定电压的计算晶闸管9的额定电压U KN 与元件实际承受的最大峰值电压U m 有关, 即: U KN =(2-3)U m =(2-3)6*135=661.36-992.04V (3-8)式中取U KN =992V ,(2-3)为安全系数,要求可靠性高时取较大值。

(2) 额定电流的计算整流元件的额定电流I t 与最大负载电流I d 有关,即:I t =(1.5-2.0)*K fb *I d =124.2-165.6A (3-9) 取I t =130A3.3 晶闸管保护环节的计算(1) 交流侧阻容过压保护交流侧阻容过压保护其保护电容f SUi C μ467.9787.335.8626*)104(*2%213522200-=-=≥(3-10) 取5f μ,式中,S ——整流变压器的平均计算容量,单位为 VA ;i 0%——变压器励磁电流百分数,对于10~560KV ·A 的三相变压器,一般取i=4-10交流侧过压保护电阻的计算公式是Rc=%%9.6022i U U k S=10.31-23.05Ω (3-11)式中,U K %——变压器的短路比,对于10~1000KV ·A 的变压器,对应U K =5-10. (2) 交流侧压敏电阻过压保护三相电路用三只压敏电阻,可接成 Y 形和△形。

2.4047.4549.08.06*1.19.08.021-=-=-≥U U U mmA εV (3-12) 式中,U m ——压敏电阻承受的额定电压峰值,单位为 V ;ε——电阻电压升高为系数,取为1.05-1.10;0.8-0.9为安全系数。

相关文档
最新文档