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1、2018年TI杯大学生电子设计竞赛E题:变流器负载试验中的能量回馈装置(本科)1. 任务设计并制作一个变流器及负载试验时的能量回馈装置,其结构如图1所示。变流器进行负载试验时,需在其输出端接负载。通常情况下,输出电能消耗在该负载上。为了节能,应进行能量回馈。负载试验时,变流器1(逆变器)将直流电变为交流电,其输出通过连接单元与变流器2(整流器)相连,变流器2将交流电转换成直流电,并回馈至变流器1的输入端,与直流电源一起共同给变流器1供电,从而实现了节能。+_U1图1 变流器负载试验中的能量回馈装置2要求(1)变流器1输出端c、d仅连接电阻性负载,变流器1能输出50Hz、25V0.25V、2A的
2、单相正弦交流电。 (20分)(2)在要求(1)的条件下,变流器1输出交流电的频率范围可设定为20Hz100H,步进1Hz。 (15分)(3)变流器1与能量回馈装置按图1所示连接,系统能实现能量回馈,变流器1输出电流I1 = 1A。 (20分)(4)变流器1与能量回馈装置按图1所示连接,变流器1输出电流I1 = 2A,要求直流电源输出功率Pd越小越好。 (35分)(5)其他。 (10分)(6)设计报告 (20分)项 目主要内容满分方案论证比较与选择,方案描述3理论分析与计算系统相关参数设计5电路与程序设计系统原理框图与各部分的电路图,系统软件流程图5测试方案与测试结果测试方案合理,测试结果完整性,测试结果分析5设计报告结构及规范性摘要,正文结构规范,图表的完整与准确性。2总分203说明(1)图1所示的变流器1及能量回馈装置仅由直流电源供电,直流电源可采用实验室的直流稳压电源。(2)图1中的“连接单元”可根据变流器2的实际情况自行确定。(3)电路制作时应考虑测试方便,合理设置测试点。(4)能量回馈装置中不得另加耗能器件。(5)图1中,a、b与c、d端应能够测试,a、c端应能够测量电流;c、d端应能够断开,另接其他阻性负载。E-2