电流型变频器主电路的参数计算及设计 3.docx

Ⅲ

查雾工案大学

本科生课程设计(论文)

院(系):电气工程学院

课程设计(论文)任务及评语

教研室：自动化教研室

学号

100302043

学生姓名

齐绍军

专业班级

自动化102

课程设计

(论文)

题目

电流型变频器的主电路参数计算及设计

课程设计(论文)任务

课题完成的功能：

设计电流型变频器的主电路和控制电路。并针对主电路进行参数计算：包括功率计算、电流计算、电

压计算，在参数计算的基础上对元件进行选取：包括变压器、晶闸管、电抗器、电容、IGBT、二极管。

设计任务及要求：

1、设计电流型变频器的主电路和控制电路；

2、计算主电路的各个参数；

3、计算主电路各个元件的参数并进行选取

技术参数：

电动机的参数：额定功率125Kw额定电压380V额定电流220A额定转速1450rpm额定效率0.92

接线方式为△短路电抗标准值为0.192

其他技术参数：过载能力1.2倍、电网电压380V、50Hz.

进度

计划

1、熟悉课程设计题目，查找及收集相关书籍、资料(2天);2、设计主电路(2天);

3、参数计算及器件选型(4天);4、撰写课设论文(1.5天);

6、设计结果考核(0.5天);

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

注：成绩：平时20%论文质量60%

答辩20%以百分制计算

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IV

摘要

带变频器起动时，电动机能获得优良的性能。本文详细介绍了用于电动机起动的电流型变频器主电路元件参数计算及选择方法。设计电流型变频器的主电路和控制电路。根据所学知识，利用如：电流连续原则，晶闸管耐压指标公式，经验公式等交流调速公式对所设计的电流型变频器的主电路进行参数计算：包括功率计算、电流计算、电压计算，在参数计算的基础上对已有的元器件型号进行选取：包括变压器、晶闸管、电抗器、电容、IGBT、二极管。

关键词：变频器；参数；计算；电流型；设计

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V

目录

第1章绪论 1

第2章课程设计的方案 3

2.1概述 3

2.2变频器组成总体结构 3

第三章变频器主电路及控制电路 5

3.1主电路 5

3.2控制电路 6

第四章主电路参数计算及器件选取 9

4.1参数计算 9

4.2器件选取 10

第五章课程设计总结 14

参考文献 15

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1

第1章绪论

随着电气传动技术，尤其是变频调速技术的发展，作为大容量传动的高压变频调速技术也得到了广泛的应用。高压电机利用高压变频器可以实现无级调速，满足生产工艺过程对电机调速控制的要求，以提高产品的产量和质量，又可大幅度节约能源，降低生产成本。近年来，各种高压变频器不断出现，高压变频器到目前为止还没有像低压变频器那样近乎统一的拓扑结构。根据高压组成方式可分为直接高压型和高-低-高型，根据有无中间直流环节来分，可以分为交-交变频器和交-直-交变频器，在交-直-交变频器中，按中间直流滤波环节的不同，可分为电压源型和电流源型。高-低-高型变频器采用变压器实行输入降压，输出升压的方式，其实质上还是低压变频器，只不过从电网和电机两端来看是高压的，是受到功率器件电压等级技术条件的限制而采取的变通办法，需要输入，输出变压器，存在中间低压环节电流大，效率低下，可靠性下降，占地面积大等缺点，只用于一些小容量高压电机的简单调速。常规的交-交变频器由于受到输出最高频率的限制，只用在一些低速，大容量的特殊场合。直接高压交-直-交变频器直接高压输出，无需输出变压器，效率高，输出频率范围宽，应用较为广泛。我们将对目前使用较为广泛的几种直接高压输出交-直-交型变频器及其派生方案进行分析，指出各自的优缺点。评价高压变频器的指标主要有：成本，可靠性，对电网的谐波污染，输入功率因数，输出谐波，dv/dt,共模电压，系统效率，能否四象限运行等。顺便指出，我们习惯称作的高压变频器，实际上电压一般为2.3-10KV,国内主要为3KV,6KV和10KV,和电网电压相比，只能算作中压，故国外常成为MediumVoltageDrive.高压变频器正向着高可靠性，低成本，高输入功率因数，高效率，