《电力电子技术课程设计》选题

《电力电子技术课程设计》任务书选题

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题目1： 三相全控桥式晶闸管三相全控桥式晶闸管三相全控桥式晶闸管--电动机系统设计电动机系统设计 1. 初始条件：

1)．直流电动机额定参数： P N =10KW, U N =220V, IN =50A,nN =1000r/min，电枢电阻Ra=0.5Ω，电流过载倍数λ＝1.5，电枢电感LD =7mH，励磁电压UL=220V 励磁电流IL=1.6A. 2).进线交流电源：三相380V

3).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 。使用三相可控整流电路，电动机负载，工作于电动状态。

2.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).提供系统电路图纸不少于一张。 5). 利用仿真软件分析电路的工作过程。

题目2：不可逆调速系统的可控直流电源设计1.直流电机原始数据：

P

N =7.5kW，U

N

=220V，I

N

=40.8A，n

N

=1480r/min，电枢电阻Ra=0.25

Ω，电枢电感L

M

=14mH，电机过载倍数λ=1.5。

2. 设计内容及要求：

1) 设计整流电路主电路。

2) 设计变压器参数：U

1，I

1

，U

2

，I

2

。

要求考虑最小控制角αmin、电网电压波动、晶闸管管压降和变压器漏抗等因素计算变压器二次相电压值，附主要计算步骤。

3) 整流元件参数的计算及选择：依据参数计算，正确选择器件型号，并附主要参数。

4) 触发电路设计及主要参数的计算，同步电压的选择。

5) 设计保护电路：正确选择电压、过流保护电路，简要说明选择依据，计算保护元件参数并选择保护元件型号。

6) 利用仿真软件分析电路的工作过程。

题目题目33：单相桥式整流电路单相桥式整流电路 设计任务和要求：

1.设计任务：

1). 进行设计方案的比较，并选定设计方案； 2). 完成单元电路的设计和主要元器件说明； 3). 完成主电路的原理分析,各主要元器件的选择； 4). 驱动电路的设计,保护电路的设计； 5). 利用仿真软件分析电路的工作过程。

2. 设计要求：

1). 单相桥式相控整流的设计要求为：

负载为感性负载,L=700mH,R=500欧姆. 2). 技术要求:

a. 电网供电电压为单相220V ；

b. 电网电压波动为 5%－-10%；

c. 输出电压为0～100V .

题目4 交直交变换

将三相380V交流市电转换为恒压恒频的三相380V交流电，为重要负荷供电。

1.设计条件

1). 输入380V三相交流电。

2). 恒频恒压380V交流输出。

3). 输出视在容量10KV A。

2.设计的主要任务包括：

1). 方案的经济技术论证。

2). 主电路设计。

3). 通过计算选择主电路器件的具体型号。

4). 确定变压器变比及容量。

5). 滤波电路设计。

6). 保护电路设计。

7). 利用仿真软件分析电路的工作过程

题目题目55 DC DC--DC DC变换器变换器

1. 任务 设计并制作一个DC-DC 变换器（15V 转变成5V）

2. 要求

1）输出电压Uo：5V； 2）最大输出电流Iomax：1A； 3）输入电压范围：12V~18V； 4）输出电流Io 范围：0~1A 时; 3.说明

1）DC-DC 变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。

2）电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间。 3）设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、保护电路图

4) 设计报告中要写明所有的设计过程 5) 利用仿真软件分析电路的工作过程

1. 技术参数：装置输入电源为三相U L=380V工频交流电源，输出直流电压0～200V，输出电流100A，当电流降为5A时电流开=1mH。

始断续，L

B

2. 设计要求：

1)设计主电路及电气控制电路，建议主电路为三相桥式全控整流

电路；

2)选择主电路所有图列元件，并给出清单；

3)选择触发电路及其同步信号；

4)绘制装置总体电路原理图，绘制电路所有点电压、电流及元器

件(晶闸管等)两端电压波形（汇总绘制，注意对应关系）；

5)利用仿真软件分析电路的工作过程

6)编制设计说明书。

1.技术参数：装置输入电源为单相工频交流电源（220V+20％），

=24V，输出电流I o=5A，最大输出纹波电压100mV，输出电压V

o

工作频率f=100kHz。

2.设计要求：

1)设计主电路，建议主电路为：整流部分是桥式二极管整流，

大电容滤波，DC/DC部分采用半桥变换器，主功率管用

MOSFET；

2)选择主电路所有图列元件，并给出清单；

3)设计MOSFET驱动电路及控制电路；

4)绘制装置总体电路原理图，绘制：①单相桥式整流电路各

点电压波形；②MOSFET驱动电压、全桥电路中各元件

的电压、电流以及输出电压波形（将①②波形分别汇总绘

制，注意对应关系）；

5)利用仿真软件分析电路的工作过程

6)编制设计说明书、设计小结。