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電力電子課程設計---單相橋式全控整流電路(參考版)

2025-05-16 21:01本頁面
  

【正文】 要面對社會的挑戰(zhàn),只有不斷的學習、實踐,再學習、再實踐 。更重要的是,在實踐中,我們學會了很多學習方法。在這次課程設計中我們運用到了很多有關電力電子技術方面 的知識,并加深了對這門課程理論知識的理解。 電路總接線圖 dm in23dm in2 IUI UL ???? ?? 14 第六章 心得體會 課程設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程。 根據(jù)公式 = 過電流繼電器的作用為防止電動機過載,過電流繼電器的動作值應整定在電動機額定電流的 ~ 倍。 電感 L 的作用是平波,防止電流發(fā)生斷續(xù)現(xiàn)象。 222 13 Ue為正常工作時阻容兩端交流電壓有效值。 當變壓器的容量在( 101000) KVA 里面取值時 I0%=( 410), UK%=( 510) 電容 C 的單位為 μ f,電阻的單位為歐姆。 單相阻容保護的計算公式為: S: 變壓器平均計算容量( VA ) U2:變壓器副邊相電壓有效值( V) I0%:變壓器激磁電流百分值。 并聯(lián)于晶閘管兩端的 RC 電路有經(jīng)驗值得 R2 =20Ω , C2= f。 交流電網(wǎng)中熔斷器 FUI的作用是防止 電路 過載 或短路 ,其熔體的額定電流應為電機額定電流的 ~ 倍。 壓敏電阻的選擇 漏電流為 1mA 時的額定電壓 U1mA 應大于等于 U。 快速熔斷器的選擇 IRN= 可選用 RSF1 500/80 型號的。 第五章 元器件選取與電路原理圖 晶閘管的選取 整流輸出平均電壓 Ud、電流 Id,變壓器二次側 電流有效值 I2 分別為 Ud= U2 cos?= 220 cos0176。 如果 有 瞬時電流尖刺流過晶閘管,由于 L 的存在,電流只能緩慢上升,減小 了 電流上升率,尖刺結束時達不到峰值,減小了過電流峰值,減小的 過電流繼 續(xù)流動,直到全部能量都吸收存儲在 L 中,產(chǎn)生上負下正 的電壓,使二極管 VD 反偏,將能量消耗在 R 上。 晶閘管額定電流 /A 1000 500 200 100 50 20 10 電容 /μ f 2 1 電阻 /Ω 2 5 10 20 40 80 100 晶閘管阻容電路經(jīng)驗數(shù)據(jù) 緩沖電路 開通緩沖電路又稱 di/dt 抑制電路,用于抑制器件開通時的電流過 沖和 di/dt, 減小器件的開通損耗。電容的作用是利用電容兩端電壓不能突變的特性來吸收峰值電壓,電容 C 可按下式計算 C=(2~4)IT(AV) 103( uf) 電容的耐壓應大于正常工作時晶閘管兩端電壓峰值的 ~ 倍。但直流側阻容保護會使系統(tǒng)快速性變 差,且能量損耗大,應盡量少用。 2) 直流側過電壓的保護 當直流側 快速開關斷開或橋臂快速熔斷器熔斷時,儲存在交流側變壓器中的磁場能會在開關和整流橋兩端產(chǎn)生過電壓。其缺點是持續(xù)平均功率太小,如果正常工作電壓超過了其額定電壓,則在很短的時間內燒毀。正常工作時壓敏電阻沒有擊穿, 漏極電流極小,故損耗?。? 11 遇到尖峰過電壓時,則可通過數(shù)千安培的浪涌電流, 所以抑制過電壓的能力強。 ( 3) 用非線性元件限制過電壓幅值。電阻的功能是為了在能量轉換過程中消耗一部分能量并且抑制 LC 回路可能產(chǎn)生的振蕩。由于此種過電壓能量較大,時間較長,因此一般采用閥型避雷器,主要用來保護變壓器。 關斷過電壓:全控型器件在較高頻率下工作,當器件關斷時,因正向電流的迅速降低而由線路 電感在器件兩端感應出的過電壓。 晶閘管產(chǎn)生過壓的原因: ( 1) 外部原因:包括雷擊過電壓、電網(wǎng)激烈波動或干擾以及操作過電壓(分閘、合閘等開關操作引起的過電壓)。 過壓保護 由于晶閘管的擊穿電壓 接近于工作電壓,熱容量小,承受過電壓的能力很差,因此短時間的過電壓就像過電流一樣,也可能造成晶閘管的損壞。 快熔的選擇: 快熔的額定電壓 URN 不小于線路正常工作電壓的均方根值;快熔的額定電流 IRN 應按它所保護的原件實際流過的電流的均方根值來選擇,而不是根據(jù)元件型號上標出的額定電流 IT來選擇,一般小于被保護晶閘管的額定有效值 。針對晶閘管的特點,專門設計了快速熔斷器,簡稱快熔。但此開關昂貴復雜,使用不多 。它的斷弧時間僅有 25~30ms,裝在直流側可有效的用于直流側的過載保護與短路保護。其動作時間約為 100~200ms,因此只能保護因機械過負載而引起的過電流,或在短路電流不大時,對晶閘管起保護作用。其缺點是有負載時會產(chǎn)生較大的壓降,增加了線路損耗。 晶閘管不能在這樣長的時間里承受過電流,故它只能作為變流裝置的后備保護。 ( 1) 交流短路器 交流短路器的作用是當過電流超過其整定值時動作,切斷變壓器一次側交流電路,使變壓器退出運行。為了使晶閘 管不受損壞,必須設置過流保護,使晶閘管在被損壞之前就迅速切斷電流,并斷開橋臂中的故障元件,以保護其他元件。 在本設計中,采用的集成觸發(fā)器,由其輸出脈沖與同步電壓的相位關系知,其同步電壓應與電網(wǎng)中電壓的相位一致。觸發(fā)電路除了應當保證工作頻率與主
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