【正文】 次設(shè)計任務是： 設(shè)計一個 交流 /交流變頻器 本次課程設(shè)計的要求： （ 1）輸入 380V， 50HZ 的三相交流電 （ 2）輸出 100V， 1200HZ 單相交流電 （ 3）采用 AC/DC,DC/AC 兩級變換，設(shè)計出完整的電路圖 武漢理工大學《電力電子裝置及控制》課程設(shè)計說明書 2 2 方案設(shè)計 總體結(jié)構(gòu)原理圖 根據(jù)設(shè)計要求，本次設(shè)計的交流 /交流變換器需要采 用兩級電路，即先采用AC/DC 的整流電路，把 380V 的三相交流電變成直流電，再采用 DC/AC 的變電路，把直流電變成單相交流電輸出。流過電感器件的電流變化時，在其兩端產(chǎn)生感應電動勢 Li，它的極性事阻止電流變化的。 交流電路在工作過程中不斷發(fā)生電流從一個支路向另一個支路的轉(zhuǎn)移，這稱為換流。像這種脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效的 PWM 波形，也稱 SPWM 波形。而三相電壓型逆變電路則是由三個單相逆變電路組成。反偏，并且柵極信號互補 ,但基極信號不是比落后 180176。 （ 3)提高電源輸出的瞬間過載能力 。電路中還有一個濾波電容，她的作用是： （ 1)降低脈動成份 ， 整流后的電流是單向的脈動電流 ， (50(半波 )或 100(全波 )/秒個單向波 )， 并非是平滑的直流電流 ， 而電容的作用就是利 用其充放電的特性 ， 在這里高充低放的來拉平這些單向脈動波 ， 同時也提升了輸出直流電壓的平均值 。在圖 1所示的單相全橋逆變電路圖中，各個 IGBT 的 柵極信號仍為 180176。其中，單相逆變電路主要采用橋式 接法。根據(jù)面積等效原理， PWM 波形和正弦半波是等效的。在不加說明時，逆變電路一般指無源逆變。 直接從線電壓波形看，由于共陰極組中處于通態(tài)的晶閘管對應的最大（正得最多）的相電壓，而共陽極組中處于通態(tài)的晶閘管對應的是最?。ㄘ摰米疃啵┑南嚯妷?，輸出整流電壓 ud為這兩個相電壓相減，是線電壓中最大的一個，因此輸出整流電壓 ud波形為線電壓在正半周的包絡(luò)線。使用 Altium Designer 進行電路設(shè)計 ，通過試驗對該交 — 直 — 交變頻器的基本工作原理、工作特性及作用有更深的認識，也對 諧波對于交 — 直 — 交變頻器的影響有了一定的了解。 要求完成的主要任務 : （包括課程設(shè)計工作量及其技術(shù)要求，以及說明書撰寫等具體要求） 輸出單相交流電， 100V， 1200HZ。 結(jié)構(gòu)原理圖如圖 21 所示： 輸 入380 V ， 50 HZ三相交流電AC / DC三相整流電路DC / AC單相逆變電路輸出單相100 V ， 1200 HZ交流電 圖 21 總體結(jié)構(gòu)原理圖 整流濾波電路 三相橋式整流電路。當電流增加時，它的極性阻止電流增加，當電流減小時，它的極性反過來阻止電流減小。換流是 實現(xiàn)逆變的基礎(chǔ)。 圖 24 用 PWM波代替正弦半波 根據(jù) PWM 控制的基本原理，如果給出了逆變電路的正弦波輸出的頻率、幅值和半個周期內(nèi)的脈沖數(shù)， PWM 波形中各個脈沖的寬度和間 隔就可以準確計算出來。最常用的是三相橋式逆變電路。而是只落后θ。 電源濾波電容都是大容量的 ， 它的蓄能作用可使電路的瞬間電流特性提高以適應那些瞬間電流過大的負載 。 由圖可知，本電路圖先采用 AC/DC 的整流電路，把 380V， 50Hz 的三相交流電變成直流電，再采用 DC/AC 的變電路，把直流電變成 100V,1200Hz 單相交流電輸出。移相調(diào)壓實際上就是調(diào)節(jié)輸出電壓脈沖的寬度。 逆變電路分為三相和單相兩大類?？梢钥闯龈髅}沖的幅值相等，而寬度是按正弦規(guī)律變化的。當交流側(cè)接在電網(wǎng)上，稱為有源逆變；當交流側(cè)直接和負載相接時，稱為無源逆變。從相電壓波形看，以變壓器二次側(cè)的中點 n為參考點，共陰極組晶閘管導通時，整流 輸出電壓 ud1 為相電壓在正半周的包絡(luò)線；共陽極組導通時，整流輸出電壓 ud2 為相電壓在負半周的包絡(luò)線，總的整流輸出電壓 ud = ud1－ ud2 是兩條包絡(luò)線間的差值，將其對應到線電壓波形上，即為線電壓在正半周的包絡(luò)線。 本文研究了變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本組成部分，主回路主要有兩部分組成：將工頻電源變換為直流電源的“整流器”；將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。 采