电力电子课程设计--单相可控变流器的设计.docVIP

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目录

TOC\o1-3\h\z\u摘要 1

1我的方案 2

2整流电路设计 2

2.1整流电路参数设计 3

2.2晶闸管的参数 4

2.3整流变压器参数计算 5

3触发电路 6

3.1KJ004介绍 7

3.2触发电路图 8

4保护电路设计 8

4.1晶闸管过电压保护电路的设计 9

4.2晶闸管过电流保护电路的设计 10

小结 11

参考文献 12

附录 13

摘要

本设计采用单相全控桥式整流电路，另外再加上触发电路和保护电路。按照设计的要求计算了电路的各种参数，利用KJ004组成的电路对整理电路进行触发，分析电路过电压过电流产生的原因设计了保护了电路。

关键词：单相桥式全控整流集成触发电路保护电路

Abstract

ThisdesignUSESthesingle-phaseallcontrolthebridgerectifiercircuit,plusatriggercircuitandprotectioncircuit.Accordingtotherequirementofdesigncalculationofthecircuit,theuseofvariousparametersKJ004circuitconsistingoftriggeringonfinishingcircuit,analyzesthecircuitovervoltageovercurrentcausestheprotectioncircuitdesign.

Keywords:single-phasebridgetypeallcontroltherectificationintegrationtriggercircuitprotectioncircuit

1我的方案

我的选题是单相可控变流器的设计，初始条件是单相半控桥式可控整流电路，电阻-电感性（大电感）负载，R＝1.5Ω，最大电流＝40A。需要运用的知识点有单相桥式全控整流电路的原理及参数计算。

2整流电路设计

图1整流电路图

工作原理：在电源电压正半周期间，、承受正向电压，若在时触发，、导通，电流经、负载、和T二次侧形成回路，但由于电感的存在,过零变负时，电感上的感应电动势使、继续导通，直到、被触发导通时，、承受反相电压而截止，输出电压的波形出现了负值部分。

在电源电压负半周期间，晶闸管、承受正向电压，在时触发，、导通，、受反相电压截止，负载电流从、中换流至、中；在时，电压过零，、因电感中的感应电动势一直导通，直到下个周期、导通时，、因加反向电压才截止。

2.1整流电路参数设计

（1）整流输出电压的平均值：

===

由题意可知，=1.5×40=60V

当α=0时，取得最大值60V，即=0.9*=60V，从而得出=67V，α=90o时，=0。α角的移相范围为90o。

（2）整流输出电压的有效值：

==67V

（3）整流电流的平均值和有效值:

=40A

=44.7A

(4)晶闸管的电流的平均值和有效值：

在一个周期内每组晶闸管各导通180°，两组轮流导通，变压器二次电流是正、负对称的方波，电流的平均值和有效值相等，其波形系数为1。

流过每个晶闸管的电流平均值和有效值分别为：

=

=

（5）晶闸管的最大反向电压：

在导通时管压降=0,故其波形为与横轴重合的直线段；和加正向电压但触发脉冲没到时，、已导通，把整个电压加到或上，则每个元件承受的最大可能的正向电压等于；和反向截止时漏电流为零，只要另一组晶闸管导通，也就把整个电压加到或上，故两个晶闸管承受的最大反向电压也为,即。

2.2晶闸管的参数

①额定电压

通常取和中较小的，再取靠近标准的电压等级作为晶闸管型的额定电压。在选用晶闸管时，额定电压应为正常工作峰值电压的2～3倍，以保证电路的工作安全。

晶闸管的额定电压

：工作电路中加在管子上的最大瞬时电压

②额定电流

又称为额定通态平均电流。其定义是在室温40°和规定的冷却条件下，元件在电阻性负载流过正弦半波、导通角不小于170°的电路中，结温不超过额定结温时，所允许