三相桥式整流电路在电动机变速上的应用.doc

信息工程学院 电力电子学课程设计报告书 题目: 三相桥式整流电路在电动机变速上的应用 专 业： 电子信息科学与技术 班 级： 0309409 学 号： 030940910 学生姓名： 杨波 指导教师： 钟建伟 2012年 4 月 29 日 信息工程学院课程设计任务书 学生姓名 杨波 学 号 030940910 成 绩 设计题目 三相桥式整流电路在电动机变速中的应用 设 计 内 容 主要技术数据和可控整流电路的选择 三相整流电路的工作原理 整流电路参数计算和元件选择 保护电路的设计 5、触发电路的选择 设 计 要 求 1、输入交流电源：三相 380V±10%，频率f=50Hz 2、直流输出电流连续最小值 3、电动机工作参数：磁极对数P=2，额定转速 4、电动机额定参数：额定功率=10KW，额定电压=220V，额定电流=55A，过载倍数1.5 时 间 安 排 2012年4月29日：选定设计题目 2012年4月30日—5月1日：图书馆和网站上有哪些信誉好的足球投注网站资料，搭建总体电路框图 2012年5月2日—5月4日：设计各模块电路，并调试和仿真，根据参数修改局部电路 2012年5月5日：写设计报告 参 考 资 料 [1]陈坚. 电力电子学（第二版）［M]. 北京：高等教育出版社，. 电力电子技术）［M]. 北京：，. 电子技术基础—模拟部分（第四版）［M]. 北京：高等教育出版社，. 电力电子设备设计和应用手册［M]. 北京：高等教育出版社， 4 摘要 5 1 主要技术数据和可控整流电路的选择 5 1.1 主要技术数据 5 1.2 可控整流电路的选择 5 1.2.1 三相整流电路的工作原理 6 1.2.2 三相桥式全控整流电路的特点 6 2 整流变压器额定参数计算 7 2.1 整流变压器的计算 7 2.1.1 整流变压器的作用 7 2.1.2 整流变压器的计算 8 3 晶闸管参数计算 8 3.1 额定电压的计算 8 3.2 额定电流的计算 9 4 整流电路的过电压保护 9 4.1 引起过电压的原因及分类 9 4.2 交流侧过电压保护 9 4.2.1 RC吸收电路电阻和电容的计算 9 4.3 交流侧压敏电阻过电压保护 10 4.3.1 交流侧压敏电阻的参数计算与选择 10 4.4 直流侧过电压保护 10 4.4.1 电路图 10 5 整流电路的过电流保护 10 5.1 引起过电流的原因 11 5.2 整流电路桥臂串联快速熔断器过电流保护 11 5.2.1 电路图 11 5.2.2 快速熔断器的选择原则 11 5.2.3 直流侧过电流继电器的选择 12 6 触发电路的选择 12 总结 12 参考文献 12 附录 三相桥式整流电路在电动机变速中的应用电路原理图 13 引言 在电机的发展史上，直流电动机有着光辉的历史和经历，皮克西、西门子、格拉姆、爱迪生、戈登等世界上著名的科学家都为直流电动机的发展和生存作出了机器巨大的贡献，这些直流电动机的鼻祖中，尤其是以发明擅长的发明大王爱迪生却只对直流电动机感兴趣，现而今直流电动机仍然成为人类生存和发展极其重要的一部分，因而对直流电动机的研究很有必要。 早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础，采用运算放大器、非线性集成电路以及部分数字电路组成，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活，测量精度低，系统不稳定，调试也很困难，阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广，给用户带来了极大的困难。随着的那片及技术的日新月异，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率。 摘要 直流电动机具有良好的运动、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。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础，采用运算放大器、非线性集成电路以及部分数字电路组成，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活，测量精度低，系统不稳定，调试也很困难，阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广，给用户带来了极大的困难。随着的单片机技术的发展，单片机技术不断地在工业生产和社会生活中起着重要作用，从早起的51单片机到现在的可编程逻辑器件，这就给直流电动机的进一步应用成为了可能。本设计就是采用晶闸管三相全控桥式整流电路供电方案，控制电路由集成电路实现，系统中有速度调节器、电流调节器、触发器和电流自适应调