电力电子课程设计--三相桥式全控整流电路设计

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1、 电力电子技术课程设计 三相桥式全控整流电路课程设计 、 姓名： 班级：自动化 11-1 学号： 指导教师： 完成日期：2014 年 01 月 7 日 课程设计任务书课程设计任务书 一、设计题目一、设计题目 一种新型的并联开关电源的均流方法一种新型的并联开关电源的均流方法 二、设计任务二、设计任务 1. 基于新的电流采样方法的均流原理 2. 常用均流方法的比较 3. 新的均流方案 4实测结果 三、设计计划三、设计计划 电力电子技术课程设计共 1 周。 第 1 天：选题，查资料； 第 25 天：电路原理设计； 第 67 天：编写整理设计说明书。 四、设计要求四、设计要求 1. 画出整体电路图。

2、2.所设计的电路达到设计任务要求。 3. 分析结果，写出设计说明 课程设计任务书课程设计任务书 一、设计题目一、设计题目 数字电子钟 二、设计任务二、设计任务 1. 能进行正常的时、分、秒的计时功能，分别由 6 个数码管显示 24h、60min、60s。 2. 分别由三个键控制进行校时、校分、秒清零功能。 3. 扬声器整点报时：当计时到达 5951”、53”、55”、57”鸣叫声频率为 500Hz；到达 5959”时为最后一声整点报时，频率为 1kHz。 三、设计计划三、设计计划 电子技术课程设计共 2 周。 第 1 天：选题，查资料； 第 2 天：方案分析比较，确定设计方案； 第 35 天：

3、电路原理设计； 第 68 天：电路仿真，修改设计； 第 910 天：编写整理设计说明书。 四、设计要求四、设计要求 1. 画出整体电路图。 2. 对所设计的电路进行仿真，使之达到设计任务要求。 3. 分析实验结果，写出设计说明书。 指 导 教师： 教研室主任： 时 间： 年 月 日 摘 要 整流电路就是把交流电转换成直流电的电路。整流电路技术在工业生产中应用极其广 泛，如调压调速直流电源、电解及电镀的直流电源等。目前在各种整流电路中，应用最为 广泛的是三相桥式全控整流电路。由于三相桥式全控整流电路的优越性很明显，故本课程 选此为题。 关键词：电力电子 全控 整流 目 录 1. 简介及结构框图.

4、1 2. 主电路设计及原理.2 3. 工作特点.3 3.1 阻感负载时的工作情况3 4. 定量分析与参数计算.6 5. 保护电路设计.8 5.1 晶闸管的保护设计8 5.1.1 晶闸管的过电压保护8 5.1.2 晶闸管的过电流保护8 5.2 交流侧的保护设计9 6. 总接线图10 7. 总结11 三相桥式全控整流电路课程设计 1 1 1. 简介及结构框图 三相桥式全控整流电路系统通过变压器与电网连接，经过变压器的耦合，晶闸管主电 路得到一个合适的输入电压，使晶闸管在较大的功率因数下运行。变流主电路和电网之间 用变压器隔离，还可以抑制由变流器进入电网的谐波成分。保护电路采用 RC 过电压抑制 电

5、路进行过电压保护， 利用快速熔断器进行过电流保护。 采用晶闸管触发装置触发晶闸管， 使三相全控桥将交流整流成直流，带动直流电动机运转。 图 1-1 为三相桥式全控整流电路结构框图。整个设计主要分为主电路、触发电路、保 护电路三个部分。当接通电源时，三相桥式全控整流电路主电路通电，同时通过同步电路 连接的集成触发电路也通电工作，形成触发脉冲，使主电路中晶闸管触发导通工作，经过 整流后的直流电通给直流电动机，使其工作。 电网三相交 流电源 三相桥式全控整 流电路 直流电机 保护装置 触发装置 图 1-1 结构框图 三相桥式全控整流电路课程设计 2 2 2. 主电路设计及原理 如图 2-1 所示，为

6、三相桥式全控带阻感负载，根据要求要考虑电动机的电枢电感与电 枢电阻，故为阻感负载。习惯将其中阴极连接在一起的 3 个晶闸管称为共阴极组；阳极连 接在一起的 3 个晶闸管称为共阳极组。共阴极组中与 a、b、c 三相电源相接的 3 个晶闸管 分别为 VT1、VT3、VT5， 共阳极组中与 a、b、c 三相电源相接的 3 个晶闸管分别为 VT4、 VT6、VT2。晶闸管的导通顺序为 VT1VT2VT3VT4VT5VT6。变压器为Y 型 接法。变压器二次侧接成星形得到零线，而一次侧接成三角形避免 3 次谐波流入电网,影响 电网供电的质量。 T n a b c VT4VT6VT2 VT1VT3VT5 d2 d1 负 载 id ia ud 图 2-1 三相桥式全控带阻感负载 三相桥式全控整流电路课程设计 3 3 3. 工作特点 下面从触发角 0 0时的情况可以总结出三相桥式全控整流电路的工作特点： （1）每个时刻均需两个晶闸管同时导通，形成向负载供电的回路，其中共阴极组和共 阳极组 各一个，且不能为同一相器件。 （2）对触发