直流电动机调压调速可控整流电源设计电力电子技术.doc

湘潭大学 课程设计说明书 课程名称： 电力电子技术 题 目：直流电动机调压调速可控整流电源设计 学 院： 能源工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 学 号： 201192001328 姓 名： 肖杰鹏 指导教师： 黄祯祥 完成日期： 2013年6月1日 目录 第1章 绪 论 ……………………………………………………………………………2 1.1 直流电动机调压调速可控整流电源设计简介…………………………………2 1.2 课题设计要求……………………………………………………………………2 1.3 课题主要内容……………………………………………………………………1 1.4 课题设计目的……………………………………………………………………1 第2章 主电路设计 ………………………………………………………………………2 2.1 总体设计思路 ……………………………………………………………………3 2.2 系统结构框图……………………………………………………………………3 2.3 系统工作原理……………………………………………………………………4 2.4 对触发脉冲的要求………………………………………………………………4 第3章 主电路元件选择 …………………………………………………………………5 3.1 晶闸管的选型……………………………………………………………………5 整流变压器 ……………… ……………………………………………………6 4. 1整流变压器的选择 ………………………………………………………………6 4.2 二次相电压U2 …………………………………………………………………6 4.3 一次与二次额定电流及容量计算………………………………………………8 第五章 触发电路的设计 …………………………………………………………………9 第六章 保护电路的设计…………………………………………………………………11 6.1 过电压的产生及过电压保护 …………………………………………………11 6.2 过电流保护 ……………………………………………………………………11 第七章 缓冲电路的设计…………………………………………………………………11 第八章 总结………………………………………………………………………………15 第九章 参考文献 .......................................................15 第1章 绪 论 1.1 直流电动机调压调速可控整流电源设计简介 该系统以可控硅三相桥式全控整流电路构成系统的主电路，采用同步信号为锯齿波的触发电路，本触发电路分成三个基本环节：同步电压形成、移相控制、脉冲形成和输出。此外，还有双窄脉冲形成环节。同时考虑了保护电路和缓冲电路，通过参数计算对晶闸管进行了选型。 1.2 课题设计要求 输出直流电压0～200V，输出电流100A，负载性质电动机负载，当电流降为5A时电流开始断续，LB=1mH。 技术要求： 装置输入电源为三相UL=380V工频交流电源 1.3 课题主要内容 （1）整流电路的选择 （2）整流变压器额定参数的计算 （3）晶闸管电流、电压额定的选择 （4）平波电抗器电感值的计算 （5）保护电路的设计 （6）触发电路的设计 （7）画出完整的主电路原理图和控制电路原理图 （8）列出主电路所用元器件的明细表 1.4 课题设计目的 1、理论联系实际,巩固所学知识,使学生所掌握的知识系统化； 2、培养学生独立分析问题、解决问题的能力和一定的文献检索的能力； 3、培养严谨细致的工作作风和务实创新的科学精神； 4、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力； 5、提高学生的电力电子装置分析和设计能力。 第2章 主电路设计 2.1 总体设计思路 本次设计的系统以可控硅三相桥式全控整流电路构成系统的主电路，根据三相桥式全控整流电路对触发电路的要求，采用同步信号为锯齿波的触发电路，设计时采用恒流源充电，输出为双窄脉冲，脉冲宽度在8°左右。本触发电路分成三个基本环节：同步电压形成、移相控制、脉冲形成和输出。此外，还有双窄脉冲形成环节。同时考虑了保护电路和缓冲电路，通过参数计算对晶闸管进行了选型。 三相可控整流电路的控制量可以很大，输出电压脉动较小，易滤波，控制滞后时间短。，由于三相半波可控整流电路的主要缺点在于其变压器二次侧电流中含有直流分量，