电力电子技术课程设计--20V／8000A电解电源

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1、 电力电子技术电力电子技术课程设计（论文）课程设计（论文） 题目：题目：20V20V8000A8000A电解电源电解电源 院（系） ：院（系） ： 电气工程学院电气工程学院 专业班级：专业班级： 学学 号：号： 学生姓名：学生姓名： 指导教师：指导教师： （签字） 起止时间：起止时间：_ I 课程设计（论文）任务及评语课程设计（论文）任务及评语 院（系） ：电气工程学院 教研室： 电气 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 学 号 学生姓名 专业班级 设计题目 20V20V8000A8000A电解电源电解电源 课 程 设 计 （ 论 文 ） 任 务 课题完成的设计任务

2、及功能、要求、技术参数课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数 实现功能实现功能 为冶金工业的电解和电镀工艺提供低电压大电流可调直流电源。 输出直流电 压 020V 可调，输出直流电流 08000A 可调。 设计任务设计任务 1、方案的经济技术论证。2、主电路设计。3、通过计算选择整流器件的具 体型号。4、若采用整流变压器，确定变压器变比及容量。5、触发电路设计或选 择。6、绘制相关电路图。 要求要求 1、 文字在 4000 字左右。 2、 文中的理论分析与计算要正确。 3、 文中的图表工整、规范。 4、元器件的选择符合要求。 技术参数技术参数 1、交流电源：三相 380V。2、整流输出电压

3、Ud在 020V 连续可调。3、整 流输出电流最大值 8000A。4、用于铜的电解或电镀。5、根据实际工作情况，最 小控制角取 2030 0左右。 进 度 计 划 第 1 天：集中学习；第 2 天：收集资料；第 3 天：方案论证；第 4 天：主电路设 计；第 5 天：选择器件；第 6 天：确定变压器变比及容量；第 7 天：保护电路设 计；第 8 天：触发电路设计；第 9 天：总结并撰写说明书；第 10 天：答辩 指 导 教 师 评 语 及 成 绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 II 摘 要 本文设计一个为冶金工业的电解和电镀工艺提供低电压大电流可调直流电 源

4、。输出直流电压 020V 可调，输出直流电流 08000A 可调。 本次设计的双反星形电路由两组三相半波整流电路组成。将交流电压整流为 直流电压,并将它加到负载中。 而晶闸管的导通这是由触发电路产生的触发脉冲来 触发其导通。通过移相方式来调节主电路输出电压脉冲的宽度。由于晶闸管整流 过程中会产生过电压,过电流,故又对单相全波可控整流电路设计了一套保护电 路。 在进行主电路的设计时,根据主电路输入,输出的参数来确定各个电力电子器 件的参数。 并进行器件的选择,以使设计的主电路能够达到要求的技术标准。 并完 成相应的功能。 关键词： 双反星形电路；晶闸管；触发电路；保护电路 III 目 录 第 1

5、 章 绪论 1 1.1 电力电子技术概况 . 1 1.2 本文设计内容 . 2 第 2 章 电解电源电路设计 1 2.1 电解电源总体设计方案 . 1 2.2 具体电路设计 . 2 2.2.1 主电路设计 . 2 2.2.2 控制电路设计 . 6 2.2.3 保护电路设计 . 7 2.3 元器件型号选择 12 2.4 系统调试或仿真、数据分析 13 第 3 章 课程设计总结 . 15 参考文献 16 1 第1章 绪论 1.1 电力电子技术概况 电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。电子技术包括信息电子技术 和电力电子技术两大分支。电力电子技术就是使用电力电子器件对电能进行变换 和控制的技术

6、。 随着电子工业的发展， 电解电源从 60 年代的直流发电机组和硅整流器发展到 70 年代的可控硅调压、稳压的直流电源；80 年代出现了可控硅斩波的脉冲电源； 随着现代功率电子器件的发展和广泛应用，90 年代又出现了高频、窄脉冲电流电 解加工电源。电解电源的每一次变革都引起电解加工工艺的新发展电解加工脉冲 电源随着功率半导体开关器件的发展而发展， 最早的脉冲电源是 80 年代用硅整流 二极管或可控硅(SCR)建立的，这种电源容量大，电流上万安，但只能获得较低 的频率和较宽的正弦波类型的脉冲电流，不能满足脉冲电流电解加工进一步发展 的需要。 随着现代功率半导体器件的发展， 其容量越来越大， 开关速度越来越快。 随后 GTO 发展到了 104A，8kV，高频 GTO 工作频率提高了 2-3 倍达