三相10kvaups電源初步設(shè)計(jì)-電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GT0)成為當(dāng)時(shí)電力電子器件的主角。將集成電路技術(shù)的精細(xì)加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機(jī)結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機(jī)遇。 UPS電源概述 UPS是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓、恒頻的不間斷電源。當(dāng)市電故障或停電，由蓄電池放電，經(jīng)逆變器逆變給伏在供電。儲能電路：本設(shè)計(jì)方案要求采用蓄電池儲能。帶電阻負(fù)載時(shí)的工作情況晶閘管觸發(fā)角α=0176。α=0176。將波形中的一個(gè)周期等分為6段，每段為60度。處于通態(tài)，240176。時(shí)。區(qū)別在于，晶閘管起始導(dǎo)通時(shí)刻推遲了30176。圖中同時(shí)給出了變壓器二次側(cè)a相電流 ia 的波形，該波形的特點(diǎn)是，在VT1處于通態(tài)的120176。時(shí)，電路工作情況仍可參考上圖分析，ud波形中每段線電壓的波形繼續(xù)向后移，ud平均值繼續(xù)降低。時(shí)，ud波形均連續(xù)，對于電阻負(fù)載，id波形與ud波形的形狀是一樣的，也連續(xù)。中有30176。 阻感負(fù)載工作情況三相橋式全控整流電路大多用于向阻感負(fù)載和反電動(dòng)勢阻感負(fù)載供電（即用于直流電機(jī)傳動(dòng)），下面主要分析阻感負(fù)載時(shí)的情況，對于帶反電動(dòng)勢阻感負(fù)載的情況，只需在阻感負(fù)載的基礎(chǔ)上掌握其特點(diǎn)，即可把握其工作情況。而阻感負(fù)載時(shí)，由于電感的作用，使得負(fù)載電流波形變得平直，當(dāng)電感足夠大的時(shí)候，負(fù)載電流的波形可近似為一條水平線。若電感L值足夠大，ud中正負(fù)面積將基本相等，ud平均值近似為零。再是觸發(fā)電路的定相，即選擇同步電壓信號的相位，以保證觸發(fā)電路相位正確。圖中 U、V、M 三相的 PWM 控制通常公用一個(gè)三角波載波 u c ，三相調(diào)制信號 u rU 、u rV 、u rW 一 次相差 120 。 V1 與 V4 給 給 則 但 的驅(qū)動(dòng)信號始終是互補(bǔ)的，當(dāng)給 V1 （ V4 ）加以導(dǎo)通信號時(shí)，可能 V1 （ V4 ）導(dǎo)通，也可能 是二極管 VD1 (VD4 ) 續(xù)流導(dǎo)通，這是有阻感負(fù)載 中電流方向決定，這就是三相橋式電路的雙極型調(diào)制特性。uUW= uVN39。 負(fù)載相電壓 uUN 、 uVN 、 uWN 為uUV = uUN39。 uWU= uWN39。 + uVN 39。 + uVN39。 也是矩形波，其頻率為 uUN 39。在 u NN 1 0 時(shí)， iU 0 時(shí)為 VD1 導(dǎo)通， iU 0 時(shí) 為 V1 導(dǎo)通；在 u NN 1 0 時(shí)， iU 0 時(shí) VD4 導(dǎo)通， iU 0 時(shí)為 V4 導(dǎo)通。 在上述 180176。各相功率開關(guān)的控制規(guī)律相同。F根據(jù)要求，輸出線電壓為380V，由三相橋式逆變可知，U線=,所以整流后直流電壓為Ud=380/=466V 考慮安全裕量，電容的額定電壓 UN=（23）Ud=9301400V 整流部分額定電壓晶閘管在三相橋式全控整流過程中承受的峰值電壓Utn=U2考慮安全裕量，一般晶閘管的額定電壓為工作時(shí)所承受峰值電壓的2~3倍。此外，以線電壓的過零點(diǎn)為時(shí)間坐標(biāo)的零點(diǎn)，于是可得當(dāng)整流輸出電壓連續(xù)時(shí)（即帶阻感負(fù)載時(shí)，或帶電阻負(fù)載α≤60176。整流后的直流電壓為380/=465V,國家標(biāo)準(zhǔn)，每一個(gè)電池電壓為12V，所以需要的電池?cái)?shù)目為 N=465/12=40個(gè)每一個(gè)蓄電池的容量為 S1=1700/40=43VAH流經(jīng)蓄電池的電流為I=10K/465=22A第5章 保護(hù)電路的設(shè)計(jì)抑制過電壓的方法：用非線性元件限制過電壓的副度，用電阻消耗生產(chǎn)過電壓的能量，用儲能元件吸收生產(chǎn)過電壓的能量。由于電容兩端電壓不能突變，所以能有效抑制過電壓，串聯(lián)電阻消耗部分產(chǎn)生過電壓的能量，并抑制LC回路的震動(dòng)。對于晶閘管的過電壓保護(hù)可參考主電路的過電壓保護(hù)，我們使用阻容保護(hù)，圖 常見的過電流保護(hù)有：快速熔斷器保護(hù)，過電流繼電器保護(hù)，直流快速開關(guān)過電流保護(hù)。晶閘管額定電流IT(AV)/A1000 500 200 100 50 20 10電容C/UF2 1 電阻R/歐姆2510204080100由題意IVT(AV)= IVT/=12A，電容耐壓為（）220V=590810V。對于快速熔斷器的選擇。平日的學(xué)習(xí)中，我總是馬馬虎虎，理論上大概過得去就可以，而且做題時(shí)只要思路明確即可，不用考慮很多實(shí)際問題，但是在實(shí)際的問題上，卻絲毫馬虎不得，萬事都得考慮好因因果果，否則一旦配合不好，即達(dá)不到預(yù)期結(jié)果。但是定量的要求卻完全達(dá)不到，后來經(jīng)過老師所給材料，找到
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