电力电子课程设计

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电力电子类课程设计

电力电子类课程设计

电力电子类课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力电子器件的基本原理,掌握各类电力电子器件的构造、工作原理及应用场合。

2. 掌握电力电子变换器的基本电路拓扑,了解其功能、性能及在实际应用中的优缺点。

3. 学会分析电力电子电路的静态和动态特性,能够对简单电路进行设计和计算。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际电力电子问题的能力。

2. 提高学生动手实践能力,能够正确搭建和调试基本的电力电子实验电路。

3. 培养学生团队协作能力和沟通表达能力,能够就电力电子技术问题进行有效讨论。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电力电子技术领域的兴趣,培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度,使其养成良好的学习习惯。

3. 增强学生的环保意识,认识到电力电子技术在节能减排方面的重要作用,培养其社会责任感。

课程性质:本课程为电力电子类课程的实践性教学环节,旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。

学生特点:学生已具备一定的电力电子基础知识,对实际应用有较高的兴趣,动手实践能力较强。

教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,充分调动学生的积极性,提高其分析和解决问题的能力。

将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 电力电子器件:包括二极管、晶体管、晶闸管、场效应晶体管等基本器件的原理、特性及应用。

2. 电力电子变换器:介绍升压、降压、逆变、斩波等基本变换器的工作原理、电路拓扑及控制方法。

3. 电力电子电路分析与设计:学习静态和动态分析方法,对简单电力电子电路进行设计和计算。

4. 电力电子技术应用:分析电力电子技术在电力系统、新能源、电力传动等领域的应用实例。

教学大纲安排如下:第一周:电力电子器件原理与特性第二周:电力电子器件的应用及选型第三周:电力电子变换器的工作原理及电路拓扑第四周:电力电子变换器的控制方法第五周:电力电子电路的静态分析第六周:电力电子电路的动态分析第七周:电力电子电路设计与计算第八周:电力电子技术应用及发展趋势教学内容与课本关联性:参照教材《电力电子技术》相关章节,结合课程目标,对教学内容进行选择和组织,确保科学性和系统性。

基于电力电子的课程设计

基于电力电子的课程设计

基于电力电子的课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握电力电子器件的基本原理和分类,理解不同器件的工作特点及应用场景。

2. 学习并掌握基本的电力电子变换电路原理,包括AC-DC、DC-AC、DC-DC 等变换技术。

3. 了解电力电子装置的控制策略,包括PWM调制原理及其在电力电子设备中的应用。

技能目标:1. 能够分析并设计简单的电力电子电路,进行电路仿真和实验操作。

2. 能够运用电力电子技术解决实际问题,如设计一个小型的电力调节器。

3. 能够通过实际操作,验证理论知识,并培养动手能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术领域的兴趣,激发探索精神和创新意识。

2. 强化学生的团队合作意识,通过小组讨论和项目实施,培养协作解决问题的能力。

3. 增强学生的环保意识,理解电力电子技术在节能减排中的重要作用,培养社会责任感。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在通过理论讲授与实践操作相结合的方式,使学生在理解电力电子基础知识的同时,能够掌握一定的应用技能,并培养积极的情感态度价值观。

课程目标具体且可衡量,便于学生和教师明确课程预期成果,并为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 电力电子器件原理及分类- 教材章节:第一章 电力电子器件- 内容:PN结、晶闸管、GTO、MOSFET、IGBT等器件的工作原理和特性。

2. 电力电子变换电路- 教材章节:第二章 电力电子变换技术- 内容:AC-DC、DC-AC、DC-DC变换电路的原理、电路结构及其应用。

3. 电力电子装置控制策略- 教材章节:第三章 电力电子装置的控制- 内容:PWM调制原理、调制方法及其在电力电子装置中的应用。

4. 电力电子技术应用案例分析- 教材章节:第四章 电力电子技术应用- 内容:电力调节器、逆变器、变频器等实际案例分析,探讨电力电子技术在实际工程中的应用。

5. 实践操作与电路仿真- 教材章节:第五章 实践操作与电路仿真- 内容:结合Multisim、LTspice等软件进行电路仿真,动手搭建和调试简单电力电子电路。

电力电子课程设计

电力电子课程设计

电力电子 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电力电子器件的基本原理、分类及其在电路中的应用;2. 使学生了解电力电子变换器的工作原理,掌握常见电力电子变换器的电路拓扑及控制方法;3. 引导学生理解电力电子技术在能源转换、电力系统中的应用及发展趋势。

技能目标:1. 培养学生能够运用所学知识分析、设计和搭建简单的电力电子电路;2. 提高学生运用电力电子器件和变换器解决实际问题的能力;3. 培养学生运用电力电子技术进行能源转换和电力系统优化的技能。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术产生兴趣,激发学生学习积极性;2. 培养学生具备团队协作、沟通交流的能力,增强合作意识;3. 使学生认识到电力电子技术在节能减排、可持续发展中的重要性,树立环保意识。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在让学生在掌握电力电子基础知识的基础上,提高实际应用能力,培养学生解决实际问题的综合素质。

通过本课程的学习,学生能够具备以下具体学习成果:1. 能够列举并解释常见电力电子器件的原理和特点;2. 能够绘制并分析常见电力电子变换器的电路图;3. 能够运用电力电子技术进行实际案例分析,提出优化方案;4. 能够关注电力电子技术的发展趋势,认识到其在节能环保领域的作用。

二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,结合教材,科学系统地组织以下内容:1. 电力电子器件:-PN结、晶体管、晶闸管等基本原理和特性;-电力MOSFET、IGBT等现代电力电子器件的结构和特点。

2. 电力电子变换器:-AC-DC、DC-AC、DC-DC等变换器的工作原理及分类;-常见电力电子变换器电路拓扑及其控制方法。

3. 电力电子技术应用:-电力电子技术在电力系统、新能源发电、电动汽车等领域的应用案例;-电力电子器件和变换器在节能、环保等方面的作用。

教学大纲安排如下:第一周:电力电子器件的基本原理和特性;第二周:现代电力电子器件的结构和特点;第三周:AC-DC、DC-AC变换器工作原理及电路拓扑;第四周:DC-DC变换器及控制方法;第五周:电力电子技术应用及案例分析;第六周:电力电子技术在节能环保领域的贡献及发展趋势。

电力电子技术的课程设计

电力电子技术的课程设计

电力电子技术的课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握电力电子器件的基本工作原理,如二极管、晶体管、晶闸管等;2. 了解电力电子电路的基本类型,如整流电路、斩波电路、逆变电路等;3. 学会分析简单电力电子电路的性能、特点及应用场合;4. 掌握电力电子设备在实际应用中的参数计算和选型方法。

技能目标:1. 能够正确使用实验设备搭建简单的电力电子电路;2. 学会运用电路分析方法,对电力电子电路进行性能分析和故障排查;3. 能够根据实际需求设计简单的电力电子系统,并进行参数计算和选型。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 培养学生严谨的科学态度,树立工程伦理观念。

课程性质:本课程为电力电子技术的基础课程,旨在使学生掌握电力电子器件、电路及其应用,培养实际操作能力和工程素养。

学生特点:学生具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和动手能力,但对电力电子技术尚处于入门阶段。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践和实际应用,提高学生的综合能力。

通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 电力电子器件:介绍二极管、晶体管、晶闸管等基本器件的结构、工作原理及特性,重点讲解其在电力电子电路中的应用。

教材章节:第一章至第三章内容安排:2学时2. 电力电子电路:讲解整流电路、斩波电路、逆变电路等基本电路的类型、工作原理及性能特点。

教材章节:第四章至第六章内容安排:4学时3. 电力电子电路分析:教授电路分析方法,如平均值法、等效电路法等,分析典型电力电子电路的性能和应用。

教材章节:第七章内容安排:3学时4. 电力电子设备设计:介绍参数计算和选型方法,结合实际案例进行设备设计。

教材章节:第八章内容安排:3学时5. 实践操作:安排学生进行电力电子电路搭建、性能测试和故障排查,提高动手能力。

电力电子的课程设计

电力电子的课程设计

电力电子的课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力电子器件的基本原理和分类,掌握其工作特性和应用范围。

2. 学习电力电子变换器的基本电路拓扑,理解其工作原理和转换过程。

3. 掌握电力电子器件的驱动与保护方法,了解其在实际电路中的应用。

技能目标:1. 能够运用电力电子器件设计简单的电力变换电路,并进行仿真分析。

2. 学会使用相关软件工具对电力电子电路进行性能评估和故障诊断。

3. 培养动手实践能力,能搭建简单的电力电子实验装置,并进行调试。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术的好奇心和探索精神,激发学习兴趣。

2. 增强学生的团队合作意识,培养在小组讨论和实验中积极沟通、协作的能力。

3. 培养学生的节能环保意识,理解电力电子技术在节能减排中的重要作用。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握电力电子基础知识的同时,提高实践操作能力,培养创新思维和团队协作精神。

通过具体的学习成果分解,教师可进行针对性的教学设计和评估,确保课程目标的实现。

二、教学内容本章节教学内容围绕以下三个方面展开:1. 电力电子器件:- 基本原理与分类:讲解电力电子器件的工作原理,如晶闸管、IGBT等,并介绍各类器件的应用范围。

- 工作特性:分析电力电子器件的主要参数,如静态特性、动态特性等。

2. 电力电子变换器:- 基本电路拓扑:介绍常用的电力电子变换器拓扑结构,如AC-DC、DC-AC、DC-DC等,并分析其工作原理。

- 转换过程:讲解不同变换器的工作过程,包括能量转换、电压电流波形等。

3. 器件驱动与保护:- 驱动方法:介绍电力电子器件的驱动技术,如光耦隔离驱动、磁隔离驱动等。

- 保护方法:分析器件保护措施,如过压保护、过流保护等。

教学内容安排与进度:1. 第一周:电力电子器件基本原理与分类,工作特性分析。

2. 第二周:电力电子变换器基本电路拓扑,工作原理讲解。

3. 第三周:器件驱动与保护方法,实际应用案例分析。

电力电子方向课程设计

电力电子方向课程设计

电力电子方向课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力电子器件的基本工作原理,掌握其特性参数及应用场合;2. 掌握基本的电力电子变换电路,如整流、逆变、斩波和调压电路;3. 了解电力电子装置的设计原则和调试方法;4. 掌握电力电子装置在能源转换、电力系统和电力调节中的应用。

技能目标:1. 能够运用所学知识分析和设计简单的电力电子电路;2. 能够利用仿真软件对电力电子电路进行仿真测试,验证设计方案的可行性;3. 能够根据实际需求,选择合适的电力电子器件和变换电路,进行系统集成;4. 能够通过实际操作,对电力电子装置进行调试和故障排查。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术的兴趣,激发其创新意识和探索精神;2. 增强学生的团队合作意识,使其在项目实施过程中学会相互协作、共同解决问题;3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,注重实践操作的安全性和环保意识;4. 引导学生关注电力电子技术在新能源、节能减排等领域的应用,提高其社会责任感。

课程性质:本课程为电力电子方向的实践性课程,注重理论知识与实际应用的学生特点:学生具备一定的电子技术基础,具有较强的动手能力和求知欲。

教学要求:结合课本内容,以实际项目为载体,注重培养学生的实践能力和创新能力。

在教学过程中,分解课程目标为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 电力电子器件原理与特性:包括半导体器件的工作原理、电力电子器件的分类及特性参数,重点介绍晶闸管、IGBT等常用器件。

相关教材章节:第一章《电力电子器件》2. 电力电子变换电路:讲解整流、逆变、斩波和调压电路的工作原理、电路拓扑及控制策略。

相关教材章节:第二章《电力电子变换技术》3. 电力电子装置设计:介绍电力电子装置的设计原则、电路设计方法、器件选型和系统调试。

相关教材章节:第三章《电力电子装置设计》4. 电力电子技术应用:分析电力电子技术在新能源、电力系统和电力调节等领域的应用案例。

电力电子技术课程设计范例

电力电子技术课程设计范例

电力电子技术课程设计范例电力电子技术课程设计是电气工程专业的一门重点课程,该课程设计主要涉及到电力电子变流器的设计、控制和应用。

此外,该课程还包括功率半导体器件的选型、电路设计、控制系统设计以及电磁兼容等方面的内容。

本文主要介绍一种电力电子技术课程设计的范例,以期为电力电子技术课程设计的读者提供一些参考和借鉴。

1. 课程设计目标电力电子技术课程设计的主要目标是培养学生的电气设计能力、模拟仿真能力、实验操作能力和团队合作意识,以及使学生掌握电力电子变流器的设计和控制技术。

2. 课程设计主题设计具有稳定输出电压的电力电子变流器。

具体包括:(1)设计一个交流输入、直流输出的电力电子变流器。

(2)根据实际需要选择并计算所需的功率半导体装置。

(3)设计适当的电路保护和故障检测系统。

(4)编写控制程序实现变流器的开关控制。

(5)进行电路仿真和实验验证。

其中,电力电子变流器可以采用全桥式、半桥式、双向直流-直流变换器等常用拓扑结构。

3. 课程设计步骤(1)确定项目的范围和目标。

明确所需完成的技术任务和各个环节的时间计划,提前预估和解决可能遇到的技术问题。

(2)收集相关的技术资料。

包括相关电路设计资料和器件规格书等。

(3)根据设计需求进行选型计算,选择满足要求的元器件。

(4)进行电路仿真验证。

采用MATLAB/Simulink软件搭建电路模型,对所设计的电路进行仿真,进一步验证电路的性能和可靠性。

(5)设计控制系统。

采用单片机或FPGA等控制芯片,编写控制程序实现变流器的开关控制,并对控制程序进行仿真和验证。

(6)进行实验验证。

制作样品电路,进行实际测试和验证。

实验过程中,需要注意电路稳定性和安全性,防止短路等电路故障。

(7)编写课程设计报告。

对整个设计过程进行总结和评估,包括设计思路、设计过程、实验结果等方面内容。

4. 课程设计评分电力电子技术课程设计评分主要包括以下几个方面:(1)方案设计(20分)。

设计方案的完备性、实现难度、适用性和创新性等方面考虑。

电力电子技术课程设计

电力电子技术课程设计

电力电子技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电力电子技术的基本概念、原理和应用,培养学生分析和解决电力电子技术问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:–了解电力电子技术的基本原理和特性;–掌握电力电子器件的工作原理和选用方法;–熟悉电力电子电路的分析和设计方法。

2.技能目标:–能够分析简单的电力电子电路;–能够选用合适的电力电子器件进行电路设计;–能够进行电力电子设备的安装、调试和维护。

3.情感态度价值观目标:–培养学生的创新意识和团队合作精神;–增强学生对电力电子技术领域的兴趣和自信心;–培养学生对电力电子技术应用的的责任感和使命感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力电子技术的基本原理、电力电子器件、电力电子电路的分析与设计以及电力电子技术的应用。

具体安排如下:1.电力电子技术的基本原理:–电力电子器件的工作原理;–电力电子电路的特性与分类。

2.电力电子器件:–晶闸管及其驱动电路;–整流器、逆变器及其控制电路。

3.电力电子电路的分析与设计:–电力电子电路的基本分析方法;–电力电子电路的设计原则与步骤。

4.电力电子技术的应用:–电力电子设备的功能与结构;–电力电子技术的应用领域。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。

主要包括:1.讲授法:通过教师的讲解,让学生掌握电力电子技术的基本概念和原理;2.讨论法:通过小组讨论,培养学生分析问题和解决问题的能力;3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生了解电力电子技术的应用;4.实验法:通过实验操作,让学生熟悉电力电子器件和电路的工作原理。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

教材选用《电力电子技术》一书,参考书包括《电力电子器件》和《电力电子电路设计》。

多媒体资料包括教学PPT、视频动画等。

实验设备包括晶闸管、整流器、逆变器等实验装置。

这些资源能够支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。

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《电力电子技术》课程设计说明书三相半波可控整流电路的设计与仿真院、部:电气与信息工程学院学生姓名:**指导教师:胡小娣职称助教专业:电气工程及其自动化班级:电气本1305学号: **********完成时间: 2016年6月湖南工学院《电力电子技术》课程设计课题任务书学院:电气与信息工程学院专业:电气工程及其自动化整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。

通常由主电路、滤波器和变压器组成。

主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。

滤波器接在主电路与负载之间,用于滤除脉动直流电压中的交流成分。

变压器设置与否视具体情况而定。

变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离。

首先分析了三相半波可控整流电路的设计要求,确定了以晶闸管、变压器、电阻等一些元器件为主,外加触发电路和保护电路等单元电路设计成三相半波可控整流电路的总体方案,对主电路、触发电路、保护电路、等单元电路进行了设计和参数的计算。

由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号,同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件,采用常规电路分析方法显得相当繁琐,高压情况下实验也难顺利进行。

Matlab提供的可视化仿真工具Simtlink 可直接建立电路仿真模型,随意改变仿真参数,并且立即可得到任意的仿真结果,直观性强,进一步省去了编程的步骤。

本文利用Simulink对三相半波整流电路进行建模,对不同控制角进行了仿真分析用以完成整个课程设计。

关键词:整流电路;触发电路;Matlab1 绪论 (II)1.1 课题的背景与意义 (1)1.2 本设计的主要内容 (1)2 主电路设计 (2)2.1 电路原理图及原理分析 (2)2.2 各参数的计算 (3)2.2.1 输出值的计算 (3)2.2.2 晶闸管参数计算 (4)3 辅助电路设计 (5)3.1 保护电路的设计 (5)3.2 触发电路的设计 (6)4 建立仿真模型 (7)4.1 MATLAB软件简介 (7)4.2 仿真电路图 (7)4.3 仿真参数设置及波形 (7)结束语 (11)参考文献 (12)致谢 (13)附录 (14)附录A MATLAB仿真图 (14)1 绪论1.1 背景与意义整流电路是出现最早的电力电子电路,将交流电变为直流电,电路形式多种多样。

当整流负载容量较大,或要求直流电压脉动较小时,应采用三相整流电路。

其交流侧由三相电源供电。

三相可控整流电路中,最基本的是三相半波可控整流电路,应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路、以及双反星形可控整流电路、十二脉波可控整流电路等,均可在三相半波的基础上进行分析。

由于直流电动机具有优良的起、制动性能,宜与在广泛范围内平滑调速。

在轧钢机、矿井卷机、挖掘机、金属切削机床、造纸机、高层电梯等需要高性能可控硅电力拖动的领域中得到广泛应用。

近年来交流调速系统发展很快,然而直流拖动控制系统毕竟在理论上和在时间上都比较成熟,而且从反馈闭环控制的角度来看,它又是交流拖动系统的基础,长期以来,由于直流调速拖动系统的性能指标优于交流调速系统。

因此,直流调速系统一直在调速系统领域内占重要位置。

国内三相半波可控整流电路技术不够熟练,设备不够先进。

国外的三相半波可控整流电路设备完善技术比较熟练。

1.2 本设计的主要内容本文主要完成三相半波整流电路的设计,通过对晶闸管和变压器的额定计算选取合适的元件并且通过使用MATLAB软件的SIMULINK模块建模并仿真,进而得到仿真电压电流波形。

2 主电路设计2.1 电路原理图及原理分析三相半波可控整流电路如图1所示。

为得到零线,变压器二次侧必须接成星形,而一次侧接成三角形,避免3次谐波流入电网。

三个晶闸管按共阴极接法连接,这种接法触发电路有公共端,连线方便。

如果负载为阻感负载,且L 值很大,则整流电路Id 的波形基本是平直的,流过晶闸管的电流接近矩形波。

α≤30°时,整流电压波形与电阻负载时相同,因为两种负载情况下,负载电流均连续。

α﹥30°时,例如α=60°时的波形如图,当U2过零时,由于电感的存在,阻止电流下降,因而VT1继续导通,直到下一相晶闸管VT2的触发脉冲到来,才发生换流,由VT2导通向负载供电,同时向VT1施加反压使其关断。

这种情况下Ud 波形中出现负的部分,若α增大,Ud 波形中负的部分将增多,至α=90°时,Ud 的平均值为零。

可见阻感负载时的移相范围为90度。

LRT图1 三相半波可控整流电路原理图210.5773VTd dI I I I ===图2 三相半波可控整流电路阻感负载a=60°时的波形2.2 各参数的计算2.2.1 输出值的计算由于负载电流连续求得错误!未找到引用源。

为:5622261362() 1.1723d U U sinwtd wt cos U cos πππ+∂+∂===∂∂⎰(1)错误!未找到引用源。

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与α成余弦关系,如图4中曲线2所示。

如果负载中的电感量不是很大,则当α>30°后,与电感量足够大的情况相比较,u d 中负的部分可能减少,整流电压平均值u d 略为增加,错误!未找到引用源。

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与α的关系将介于图4中的曲线1和2之间,曲线3给出了这种情况的一个例子。

变压器二次电流即晶闸管电流的有效值为:.()0.3681.57d VT AV VTI I I ==22.45FM RM U U U ==(2)由此晶闸管的额定电流I VT(A V)为:(3)晶闸管两端电压波形如图3所示,由于负载电流连续,晶闸管最大正反向电压峰值均为变压器二次线电压峰值,即:(4)图3 三相半波可控整流电路错误!未找到引用源。

/错误!未找到引用源。

与α的关系i d 波形有一定的脉动,这是电路工作的实际情况,因为负载中电感量不可能也不必非常大,往往只要能保证负载电流连续即可,这样i d 是有波动的,不是完全平直的水平线。

通常,为简化分析及定量计算,可以将i d 近似为一条水平线,这与的近似对分析和计算的准确性并不产生很大影响。

三相半波整流电路的主要缺点在于其变压器二次电流中含有直流分量,因此其应用较少。

2.2.2 晶闸管参数计算整流电压平均值d U :V U U d 4.14060cos 24017.1cos 17.12=⨯⨯== α整流电流平均值d I :A R U I d d 38.4324.140===晶闸管电流的平均值:A I I d dVT 46.138.43131=⨯==03060901201500.40.81.21.17α/(°)U d /U 2晶闸管电流的有效值:A I I d VT 53.238.43131=⨯== 晶闸管的额定电流:A I I I d VTAV VT 611.138.4368.0368.057.1)(=⨯===3 辅助电路设计3.1 保护电路的设计电力电子电路中保护电路包括过电压保护和过电流保护。

过电压保护一般采用RC 过电压抑制电路,RC 过电压抑制电路可接于供电变压器的两端或电力电子电路的直流侧。

过电流保护分为过载和短路两种情况,一般过电流保护措施常采用快速熔断 器、直流快速熔断器和电流继电器。

在本设计的保护电路中对变压器一次侧和二次侧分别加上熔断器对其进行保护,对电机加上一个过载保护熔断器,如图4所示图4 保护电路设计3.2 触发电路的设计如图5所示为触发电路。

由三片集成触发电路芯片KJ004和一片集成双脉冲发生器芯片KJ041形成六路双脉冲,再由六个晶体管进行脉冲放大,即构成完整的。

触发电路产生的触发信号用接插线与主电路各晶闸管相连接。

该电路可分为同步、锯齿波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。

图5 三相半波整流电路触发电路VT 1u VT 2VT 3VT 4VT 5VT 64 建立仿真模型4.1 MATLAB 软件简介MATLAB 是美国MathWorks 公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB 和Simulink 两大部分。

它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。

MATLAB 和Mathematica 、Maple 并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。

MATLAB 可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连 MATLAB 开发工作界面接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

MATLAB 软件操作起来简单,并且易学。

非常适合初学者和做一些比较复杂的仿真图来说,MATLAB 软件满足了这些要求。

4.2 仿真电路图根据原理图用MATLAB 软件画出正确的仿真电路图,整体模型见附录A 。

4.3 仿真参数设置及波形图6 o 0=α三相电压波形图图7 o 0=α负载电压波形形图图8 o 0=α晶闸管电压波形图图9 o 0=α晶闸管电流波形图图10 o30=α三相电压波形图11 o30=α负载电压波形图12 o30=α晶闸管电压波形图13 o30=α晶闸管电流波形图14 o60=α三相电压波形图15 o60=α负载电压波形图16 o60=α晶闸管电压波形图17 o60=α晶闸管电流波形图18 o90=α三相电压波形图19 o90=α负载电压波形图20 o90=α晶闸管电压波形图21 o90=α晶闸管电流波形由波形图可以看出输出电压在不同触发角下的波形不同,并且可以从图中得到输出电压始终规定之间发生变化,所以可以知道三相半波可控整流电路的设计基本符合要求。

但是由于外界因素的影响,所得结果有一点偏差。

结束语这次课程设计让我明白了很多关于电力电子技术方面的知识,尤其是在课本中没有完全介绍的。

要完成这次课程设计,关靠书本知识是远远不够的,所以我查阅了很多关于电力电子的书籍,并且也通过网络查到了很多相关的知识,为这次课程设计做了很多帮助。

对于课程设计的内容,首先要做的应是对设计内容的理论理解,在理论充分理解的基础上,才能做好课程设计,才能设计出性能良好的电路。

整流电路中,基本元件的选择是最关键的,开关器件和触发电路选择的好,对整流电路的性能指标影响很大。

设计过程中,我明白了整流电路的重要性以及整流电路设计方法的多样性。

这次的课程设计是我设计时间最长的一次,也是收获最大的一次。

虽然设计过程中遇到很多问题,尤其是保护电路的设计,因为课上没有讲到保护电路的内容,保护电路的理解不够全面,设计的时候是一头雾水,但还是在老师的帮助下,我一一解决了。

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