1、 1 本科生课程实习本科生课程实习 题目题目 单相交流电源自动稳压器 课程名称 电力电子技术 学生姓名 陈劲 学生学号 所在专业 电气工程及其自动化 所在班级 电气 1103 班 日期 指导教师 成绩 2 目目 录录 一、概述一、概述 . 3 1.1 1.1 设计目的设计目的 3 1.2 1.2 设计内容设计内容 3 二、二、系统总体设计系统总体设计 . 3 2 2.1 .1 系统总体结构图系统总体结构图 3 2 2. .2 2 说明说明 4 三、三、系统环节电路设计系统环节电路设计 . 4 3.1 3.1 电源控制电源控制、显示、显示与保护电路设计与保护电路设计 4 3.2 3.2 自耦变压
2、器设计自耦变压器设计 5 3.2.1 3.2.1 输出电压分档输出电压分档 5 3.2.2 3.2.2 输入电压范围计算输入电压范围计算 5 3.2.3 3.2.3 电路图电路图 6 3.3 3.3 调压主电路设计调压主电路设计 6 3.4 3.4 输出显示与开关电路输出显示与开关电路 7 3.5 3.5 调压控制电路设计调压控制电路设计 7 3.5.1 3.5.1 控制电源电路控制电源电路 7 3.5.2 3.5.2 触发电路触发电路 8 3.5.3 3.5.3 输出电压检测电路输出电压检测电路 9 3.5.4 3.5.4 输出电压判别电路输出电压判别电路 9 3.5.5 3.5.5 单片机
3、电路设计单片机电路设计 . 10 3.6 3.6 软件设计软件设计 . 11 四、四、设计总结设计总结 11 五、五、附录附录 1 1（系统总电路图）（系统总电路图） 12 六、六、附录附录 2 2（元器件清单）（元器件清单） 13 七、七、附录附录 3 3（稳压器控制程序（稳压器控制程序与说明与说明） 14 3 单相交流电源晶闸管无触点自动稳压器单相交流电源晶闸管无触点自动稳压器 一、概述一、概述 1.11.1 设计目的设计目的 通过课程设计,掌握电力电子电路及综合模拟电路、数字电路、自动控 制设计的各环节基本内容与要求,完成将来实际工程设计的必需的基础训 练。 1.21.2 设计内容设计内
4、容 单相交流电源晶闸管无触点自动稳压器 性能指标: 容量：额定容量 3KVA，额定电压 220V，额定电流 15A。 电源输入电压：单相交流 50HZ，200240V 输出电压：220U，U=5V 调压方式： 自耦变压器分级+晶闸管无触点开关+开环或闭环自动控制。 电源控制： 空气开关+接触器+ 起动/停止按钮。 保护： 熔断器过流保护+压敏电阻过压保护。 显示： 输入有电发光二极管显示，输出电压表，分流器+电流表显示。 二、二、系统总体设计系统总体设计 2.12.1 系统总体结构图系统总体结构图 4 2.22.2 说明说明 本设计的系统主要包括以下几个大模块： （1）电源控制与保护模块； （
5、2）自耦变压器模块； （3）调压主电路模块； （4）调压控制电路； （5）输出电压电流； 三、三、系统环节电路设计系统环节电路设计 3.13.1 电源控制、显示与保护电路设计电源控制、显示与保护电路设计 （1）电路图 过压保护：压敏电阻, 过压保护,耐压 450V 熔断器：过流保护 RC 抑制浪涌电流:C=15F R=100200，20W 单相交流接触器：额定电压 450V，额定电流 30A （2）工作原理说明 单相交流电源（220-240V）从 L 和 N 两个输入端口输入，经闸刀开关， 过压过流保护，由单相交流接触器的主接点控制主电路的开与断。主电路 后面接着是接自耦变压器。 接触器的控制
6、电路的电源也经熔断器，常闭按钮开关，再接一接触器 的常开辅助开关，把接触器的线圈串在控制电路中。 通过 LED 显示电源接通。 5 3.23.2 自耦变压器设计自耦变压器设计 3.2.13.2.1 输出电压分档输出电压分档 220V/220V，220VV，220V2V，220V3V 档差V=(220/Uil)*Uol/95%-（2） 档间配合:n,n-1 档间应满足 Un/Un-1 K=Uoh/Uol-(3) 例: Uil=200V，Uih=240V； Uol=216V，Uoh=224V，K=224/216= 1.037。 最低档:U1=(220/200)*216/.95=250 档间配合:Un/Un-1K=Uoh/Uol=224/216=1.037 （1）等差分档: U2250V) 213V,206V,199V (最低档205.3V) 档间配合: U2/U1=206/199=1.035（最大）K=224/216=1.037 （2）等比分档:Un/Un-1K 标准
