电气工程课程设计-单相桥式半控整流电路设计

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1、 课 程 设 计 2012 年 7 月 18 日 课 程 电气工程课程设计 题 目 单相桥式半控整流电路设计 院 系 电气信息工程学院电气工程系 专业班级 电气 学生姓名 学生学号 指导教师 课程设计任务书 课程 电力电子课程设计 题目 单相桥式半控整流电路设计 专业 电气工程及其自动化 姓名 学号 主要内容： 掌握晶闸管的使用，用晶闸管控制单相桥式全控整流电路（阻感性负载）并 画出整流电路中输入输出、各元器件的电压、电流波形，理解单相桥式全控整流 电路阻感负载的工作原理和基本计算。 基本要求： 单相桥式半控整流电路，对 RL 负载供电，其中 R=10，L=20mH；要求直 流输出电压在 01

2、80 伏连续可调。 参考资料： 1王维平.现代电力电子技术及应用M.南京：东南大学出版社，1999。 2叶斌.电力电子应用技术及装置M.北京：铁道出版社，1999。 3刘志刚.电力电子装置J.哈尔滨：哈尔滨地图出版社，2000。 4 戴龙基,张其苏,蔡蓉华. 科技情报开发与经济期刊N.北京:北京大学 出版社,2000。 5马建国.孟宪元.电子设计自动化技术基础M.清华大学出版社,2004。 完成期限 2012.7.9 至 2012.7.18 指导教师 专业负责人 2012 年 7 月 9 日 电气工程课程设计（报告） 目 录 1 设计要求.1 2 单相桥式半控整流主电路的设计1 2.1 设计的

3、选择 .1 2.2 主电路的原理与设计.2 3 辅助电路的原理与设计 3 3.1 驱动电路 3 3.2 晶体管的选取及参数计算3 3.3 触发电路的设计.5 4 元件的选取8 4.1 晶体管的选取8 4.2 变压器的选取.8 5 电力电子器件的保护 9 5.1 晶闸管过电流保护.9 5.2 晶闸管过电压保护.10 5.3 电流上升率、电压上升率的抑制保护.10 6 系统仿真.11 7 结论.12 参考文献.14 电气工程课程设计（报告） 1 1、设计要求 （1）负载为感性负载,L=700mH,R=500 欧姆。 （2）电网供电电压为单相 220V； （3）电网电压波动为+5%-10%； （4）

4、输出电压为 0100V。 整流电路是电力电子中出现最早的一种，它的作用是将交流电能变为直流 电能供给直流用电设备。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组 成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域广泛应用。 20 世界 70 年代以后，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交流成分。变压器设置与否是具体 情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压于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。可以从各种角度对整流电路进行分类，主要 的分类方法有：按组成的期间可分为不可控，半控，全控三种；按电路的结构 可分为桥

5、式电路和零式电路；按交流输入可分为单相电路和多相电路；按变压 器二次侧的方向是单向还是双向，又可分为单拍电路和双拍电路。 本设计中用到的晶闸管已不常见，但是电子电力技术的概念和基础就是由 于晶闸管及晶闸管交流技术的发展而确立的，所以研究晶闸管有利于夯实基础 以及加强电力电子技术这本书整体的理解，我选定单相桥式半控整流电路作为 本次课程设计的主题 2、单相桥式半控整流主电路的设计 2.1 设计的选择 单相桥式整流电路可分为单相桥式相全控整流电路和单相桥式半控整流电 路，它们所连接的负载性质不同就会有不同的特点。下面分析两种单相桥式整流 电路在带电感性负载的工作情况。 单相半控整流电路的优点是：线路简单、调整方便。弱点是：输出电压脉动 冲大，负载电流脉冲大（电