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1、 烟 台 南 山 学 院电力电子技术课程设计题目 单相桥式全控整流电路 姓 名：_ 所在学院： _自动化工程学院 _ 所学专业： 电气工程及其自动化 班 级 _ 08级电气工程一班 _ 学 号 _200806708985_ 指导教师： _ _ _ 完成时间：_2010 年 6 月 10 日_ 1目录摘要 .2第一章 设计任务 .21.1 设计 要求： .21.2 设计要求： .31.3 技术要求： .3第二章 系统原理方框图及 主电路设计 .32.1 系统原理方框图 .32.2 主电路设计 .3第 3 章 触发电路的选择及其定相 .73.1 同步信号为锯齿波的触发电路 .73.2 集成触发器
2、.93.3 触发电路的定相 .10第 4 章 保护电路的设计 .104.1 晶闸管过电流保护 .104.2 过压保护 .114.3 缓冲电路 .12第五章 元器件选取与电路原理图 .12第六章 心得体会 .14参考文献 .152摘要单相桥式全控整流电路是一种把单相交流电转换成可调的直流电的电路。其原理及结构简单，效率高。因而得到了广泛的应用。本次设计讨论了电路在电阻、阻感、反电动势负载下的工作情况，选用较为实用的电动机作为负载。设置了对晶闸管的各种保护电路，采用集成触发器，使触发脉冲更精确，从而使整个电路的可调性更好，工作更稳定且安全可靠。Abstract Single-phase bridg
3、e controlled rectifier circuit is a single-phase AC power to DC conversion circuit adjustable. The principle and structure is simple and efficient. And have been widely used. The design of the circuit discussed in the resistance, resistance flu, back-EMF load of work, use more practical motor as loa
4、d. Set up on the various protection circuits thyristor, using an integrated trigger, so a more accurate trigger pulse, so a tunable circuit better, work more stable and secure.第一章 设计任务1.1 设计要求：电子技术课程设计是电气及自动化专业学生在整个学习过程中的一项综合性实践环节是走向工作岗位、从事专业技术之前的一项综合性技能训练，对学生的职业能力培养和实践技能训练具有重要的意义。主要目的在于：1：进一步掌握晶闸管相
5、控整流电路的组成、结构、工作原理：2：重点理解移相电路的功能、结构、工作原理：1.2 设计要求： 1：根据课题正确选择电路形式； 2：绘制完整电气原理图；3：详细介绍整体电路和各功能部件工作原理并计算各元器件值；1.3 技术要求：单相桥式全控整流电路的设计将单相 220V 交流电转换为连续可调的直流电，为一台直流电动机供电。指标内容：1、整流输出电压 Ud 在 0220V 可调。2、整流输出电流最大值 100A。3、电动机 PN=17KW,UN=220V,IN=100A。4、要求工作电流连续。3第二章 系统原理方框图及主电路设计2.1 系统原理方框图2.2 主电路设计2.2.1 主电路原理图及
6、其工作波形、电阻性负载电阻性负载时输出波形：原理说明：电源电压正半周，VT 1、VT 4同时承受正向电压，如此时不加触发脉冲，则两晶4闸管均处于正向阻断状态，电源电压全加在晶闸管两端。则每个管子承受一半电压。在wt=时，同时触发 VT1、VT 4，两管立刻导通，电流从电源 a 端经 VT1、R、VT 4流回 b 端，负载上得到的整流输出电压与电源电压相同。这期间 VT2、VT 3受反压而关断。当电源电压过零时，电流也下降为零，则 VT1、VT 4关断。电源电压的负半周，晶闸管 VT2、VT 3同时承受正向电压，wt=+ 时刻触发 VT2、VT 3，则两晶闸管导通，电流从 b 端流回 a 端。当
7、电源负半周结束时电源电压变为零，电流也下降为零，VT 2、VT 3关断。这期间 VT1、VT 4 承受反压而关断。下周期开始重复上述过程。显然，两组器件触发脉冲在相位上相差 180。 。在负载上得到的电压及电流方向不变。在变压器二次绕组中，征服两个半周电流方向相反且波形对称，平均值也为零，即直流分量也为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器绕组的利用率也高。、电感性负载5在 u2 的正半期，给晶闸管 VT1、VT 4加触发脉冲使其开通，ud=u2。负载中有电感电流不能突变，电感对电流起平波作用，假设负载电感很大，负载电流 id 连续且近似为一直线。u2 过零变负时，由于电感的作用晶闸管 VT1、
8、VT 4中仍流过电流 id，并不关断。在下一时刻给 VT2、VT 3加触发脉冲，因 VT2、VT 3本已承受正向电压，故两管导通。VT 2、VT 3导通后，u2 通过 VT2、VT 3分别向 VT1、VT 4施加反压使 VT1、VT 4关断，流过 VT1、VT 4的电流迅速转移到 VT2、VT 3上，此过程为换相，亦称换流。至下周期重复上述过程，如此循环下去。、带反电动势负载b)idOEudtIdO t 电路分析u2|E 时，才有晶闸管承受正电压，有导通的可能。 晶闸管导通之后， ud=u2， ，直至| u2|=E， id 即降至 0 使得晶闸管关断，此后 ud=E。 与电阻负载时相比，晶闸管
9、提前了电角度 停止导电， 称为停止导电角。当 1.5Ue。Ue 为正常工作时阻容两端交流电压有效值。在本次设计的电路中可假设电网与交流侧之间有一个变比为 1:1 的变压器，进而计算出R1=5，C1=13.6f。8、电感 L 的作用是平波，防止电流发生断续现象。其值要足够大。根据公式 =6.3H 9、过电流继电器的作用为防止电动机过载，过电流继电器的动作值应整定在电动机额定电流的 1.13.5 倍。这里整定在 1.5 倍，即 150A。电路总接线图第六章 心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。
10、我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面，如何去锻炼我们的实践面？如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去呢？我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践平台。在这次课程设计中我们运用到了很多有关电力电子技术方面的知识，并加深了对这门课程理论知识的理解。在这次设计中在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟，在此过程中，我们通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考的能力，在各种其他能力上也都有了提高。更重要的是，在实践中，我们学会了很多学习方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、dmin23dmin21087.IUI
11、14再实践。参考文献1王兆安，黄俊主编电力电子技木第四版北京：机械工业出版社，2004 年 1 月2 王兆安，刘进军主编电力电子技术第五版北京：机械工业出版社，2009 年 5月3王云亮主编电力电子技术第一版北京：电子工业出版社，2004 年 8 月4梁廷贵主编现代集成电路实用手册可控硅触发电路分册北京：科学技术文献出版社，2002 年 2 月5刘雨棣主编电力电子技木及应用西安：西安电子科技大学出版社，2006 年 8 月6张石安，张炜主编电力电子技木基础北京：电子工业出版社，2008 年 7 月7黄家善，王廷才主编电力电子技木北京：机械工业出版社，2000 年 4 月8冉文主编电机与电气控制西安：西安电子科技大学出版社，2006 年 6 月9张运波，刘淑荣主编工厂电气控制技术北京：高等教育出版社，2004 年 11 月
