自-单相桥式可控整流电路课设 .docVIP

单相桥式可控整流电路的研究 　 一、课程设计要求 设计的任务（主要技术参数）及要求 1、广泛收集相关技术材料。 ２、熟悉整流和触发电路的基本原理，能够运用所学的理论知识分析设计任务。 3、掌握基本电路的数据分析、处理;描述波形并加以判断。 4、能正确设计电路，画出线路图,分析电路原理。 ５、课程设计成果以课程设计说明书体现，字数（含图表或程序)不少于300０字。设计说明书必须给出打印搞。要求条理清楚,语言通顺,绘图清晰,排版规范。 ６、独立思考、刻苦专研严禁抄袭。一经发现抄袭他人设计成果,按不及格处理。 7、在课程设计期间，学生应保证出勤，严格遵守课程设计纪律。 8、按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计报告。 二 、课程设计的目的 《电力电子技术》课程是一门学科必修课，电力电子技术课程设计是电力电子技术课程理论教学之后的一个实践教学环节。其目的是训练学生综合运用学过的变流电路原理的基础知识、独立完成查找资料、选择方案、设计电路、撰写报告的能力。通过设计能够使学生巩固，加深对变流电路基本理论的理解,提高学生运用电路基本理论分析和处理实际问题的能力，培养学生的创新精神和创新能力,为今后的学习和工作打下坚实的基础。 三.主电路原理图及其工作波形 图2．4 主电路工作波形图 电路如图2.3和图2.4所示。为便于讨论,假设电路已工作于稳态。?(1) 工作原理 ? 在电源电压正半周期间,VＴ1、VT2承受正向电压,若在时触发,VT1、ＶT2导通,电流经ＶT1、负载、VT2和T二次侧形成回路，但由于大电感的存在,过零变负时,电感上的感应电动势使VＴ１、VT2继续导通,直到ＶT３、VT4被触发导通时，VT1、VT２承受反相电压而截止。输出电压的波形出现了负值部分。 在电源电压负半周期间，晶闸管VT3、VＴ4承受正向电压，在时触发,VT3、VT4导通,ＶT１、VT2受反相电压截止,负载电流从ＶT1、ＶT2中换流至ＶT３、VＴ4中在时，电压过零，VT3、VT4因电感中的感应电动势一直导通，直到下个周期VT1、VＴ2导通时，VＴ３、VT4因加反向电压才截止。 值得注意的是,只有当时，负载电流才连续,当时，负载电流不连续，而且输出电压的平均值均接近零，因此这种电路控制角的移相范围是 四.　整流电路参数计算 1）整流输出电压的平均值可按下式计算 =＝=(2.1) 当α＝0时,取得最大值１０0V即= ０.9 =100V从而得出=111Ｖ，α=90o时，=０。α角的移相范围为9０o。 2）整流输出电压的有效值为 ＝　＝111V (２.2） 3)整流电流的平均值和有效值分别为 　 　 　 　 　 　 （2．３) 　 　 　 　 　　 　 　 　 （2.4） 4)在一个周期内每组晶闸管各导通180°,两组轮流导通，变压器二次电流是正、负对称的方波,电流的平均值和有效值相等,其波形系数为1。 流过每个晶闸管的电流平均值和有效值分别为： 　　 　　 　 　 　 　 　 (２.５） 　 　 　 　　　 　 （2.6） 5)晶闸管在导通时管压降＝0,故其波形为与横轴重合的直线段；ＶＴ１和VＴ２加正向电压但触发脉冲没到时，ＶＴ3、ＶＴ４已导通，把整个电压加到ＶT1或VT2上,则每个元件承受的最大可能的正向电压等于；VT1和VT2反向截止时漏电流为零，只要另一组晶闸管导通,也就把整　 个电压加到VＴ1或VT２上，故两个晶闸管承受的最大反向电压也为。 五.元器件选取 由于单相桥式全控整流带电感性负载主电路主要元件是晶闸管,所以选取元件时主要考虑晶闸管的参数及其选取原则。 1).晶闸管的主要参数如下: ①额定电压UTn 通常取UＤRM和URRM中较小的，再取靠近标准的电压等级作为晶闸管型的额定电压。在选用管子时,额定电压应为正常工作峰值电压的2~３倍,以保证电路的工作安全。 晶闸管的额定电压　 　 　 　 　 　ＵＴn ≥(2～3)UTM　 　　 　 　 　　（2.７） 　 　 　　 UＴM ：工作电路中加在管子上的最大瞬时电压 ②额定电流IT(AＶ)　 IT（AＶ) 又称为额定通态平均电流。其定义是在室温４0°和规定的冷却条件下，元件在电阻性负载流过正弦半波、导通角不小于１7０°的电路中,结温不超过额定结温时,所允许的最大通态平均电流值。将此电流按晶闸管标准电流取相近的电流等级即为晶闸管的额定电流。 要注意的是若晶闸管的导通时间远小于正弦波的半个周期,即使正向电流值没超过额定值,但峰值电流将非常大,可能会超过管子所能提供的极限,使管子由于过