全控整流電路電力電子課程設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-07 07:45本頁(yè)面
【正文】 21 參考文獻(xiàn) ［ 1］ 浣喜明、姚為正 《電力電子技術(shù)》 高等教育出版社 2021 ［ 2］ 黃俊 《半導(dǎo)體變流技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 1980 ［ 3］ 莫正康 《半導(dǎo)體變流技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 1999 ［ 4］ 林輝、王輝主編 《電力電子技術(shù)》 武漢理工大學(xué)出版社 2021 ［ 5］ DJDK1 型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) 版 22 附錄 元器件明細(xì)清單 元器件清單如下所示： 元器件 備注 數(shù)量 整流變壓器 變比為 2，容量至少為 后來(lái) 經(jīng)老師，還有同學(xué)的幫助，選擇了一個(gè)較好的保護(hù)電路 。 在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，碰到的難題就是保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。 對(duì)于一個(gè)電路的設(shè)計(jì)，首先應(yīng)該對(duì)它的理論知識(shí)很了解，這樣才能設(shè)計(jì)出性能好的電路。其中單相全控橋式整流電路其負(fù)載我們用的多的主要是電阻型、帶大電感型，接反電動(dòng)勢(shì)型。時(shí)的仿真波形 20 課程設(shè)計(jì)總結(jié) 通過(guò)單相全控橋式整流電路的設(shè)計(jì)，使我加深了對(duì)整流電路的理解，讓我對(duì)電力電子該課程產(chǎn)生了濃烈的興趣。時(shí)的仿真波形 單相橋式全控整流電路在觸發(fā)角為 60176。 圖 19 單相橋式全控整流電路在觸發(fā)角為 0176。 仿真波形 打開(kāi)新建模型窗口，將所需元件模塊從模塊庫(kù)中拖入新建模型窗口并改名，設(shè)定有關(guān)參數(shù)后將各模塊庫(kù)連接組成仿真模型，如下圖 42 所示，設(shè)置好各模塊參數(shù)，點(diǎn)擊下拉菜單仿真（ Simulation）按鈕，仿真參數(shù) (Simulation Parameters)命令設(shè)定有關(guān)仿真參數(shù)，設(shè)定停止時(shí)間 (Stop Time)為 秒，仿真算法選擇可變步長(zhǎng) (Variablestep)積分 算法函數(shù)， L=700mH,R=500 歐姆，其他參數(shù)用默認(rèn)值。 Simulink 具有適應(yīng)面廣、結(jié)構(gòu)和流程清晰及仿真精細(xì)、貼近實(shí)際、效率高、靈活等優(yōu)點(diǎn)，并基于以上優(yōu)點(diǎn) Simulink 已被廣泛應(yīng)用于控制理論和數(shù)字信號(hào)處理的復(fù)雜仿真和設(shè)計(jì)。如下圖： 圖 并聯(lián) RC阻容 吸收回路 18 第四章 電路仿真 SIMULINK 仿真軟件介紹 Simulink 是 MATLAB 最重要的組件之一，它提供一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境。如下圖 : 圖 電壓上升率 du/dt 的抑制 加在晶閘管上的正向電壓上升率 du/dt 也應(yīng)有所限制 ,如果 du/dt 過(guò)大 由于晶閘管結(jié)電容的存在而產(chǎn)生較大的位移電流，該電流可以實(shí)際上起到觸發(fā)電流的作用，使晶閘管正向阻斷能力下降，嚴(yán)重時(shí)引起晶閘管誤導(dǎo)通。 17 、電壓上升率的抑制保護(hù) 電流上 升率 di/dt 的抑制 晶閘管初開(kāi)通時(shí)電流集中在靠近門(mén)極的陰極表面較小的區(qū)域，局部電流密很大，然后 以 ，若晶閘管開(kāi)通時(shí)電流上升率 di/dt 過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致 PN 結(jié)擊穿，必須限制晶閘管的電流上升率使其在合適的范圍內(nèi)。 電容 C的單位為μ F，電阻的單位為歐姆，電容 C的交流耐壓≥ Ue ：正常工作時(shí)阻容兩端交流電壓有效值。 圖 單相阻容保護(hù)的計(jì)算公式如下： 220 %6 USiC ? （ 32） %% 022iUSUR K? （ 33） S:變壓器每相平均計(jì)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 Uk %：變壓器的短路電壓百分值。外因過(guò)電壓主要來(lái)自雷擊和系統(tǒng)中的操作過(guò)程等外部原因，內(nèi)因過(guò)電壓主要來(lái)自電力電子裝置內(nèi)部器件的開(kāi)關(guān)過(guò)程，過(guò)電壓保護(hù)有避雷器保護(hù)，利用非線(xiàn)性過(guò)電壓保護(hù)元件保護(hù)，利用儲(chǔ)能元件保護(hù)，利用引入電壓檢測(cè)的電子保護(hù)電路作過(guò)電壓保 16 護(hù)。 因?yàn)榫чl管的額定電流為 10A,快速熔斷器的熔斷電流大于 流，所以快速熔斷器的熔斷電流為 15A。快熔一般與電力半導(dǎo)體器件串聯(lián)連接，在小容量裝置中也可串接于閥側(cè)交流母線(xiàn)或直流母線(xiàn)中。在選擇快 熔時(shí)應(yīng)考慮： 1）電壓等級(jí)應(yīng)根據(jù)熔斷后快熔實(shí)際承受的電壓來(lái)確定。在此我們采用快速熔斷器措施來(lái)進(jìn)行過(guò)電流保護(hù)。 （ 1）晶閘管變流裝置的過(guò)電流保護(hù) 晶閘管變 流裝置運(yùn)行不正?；蛘甙l(fā)生故障時(shí)，可能會(huì)發(fā)生過(guò)電流，過(guò)電流分過(guò)載和短路兩種情況，由于晶閘管的熱容量較小，以及從管心到散熱器的傳導(dǎo)途徑中要遭受到一系列熱阻，所以一旦過(guò)電流，結(jié)溫上升很快，特別在瞬時(shí)短路電流通過(guò)時(shí)，內(nèi)部熱量來(lái)不及傳導(dǎo)，結(jié)溫上升更快，晶閘管承受過(guò)載或短路電流的能力主要受結(jié)溫的限制。 第二 種 是 在適當(dāng)?shù)牡胤桨惭b保護(hù)器件，例如， RC 阻容吸收回路、限流電感、快速熔斷器、壓敏電阻或硒堆等。保護(hù)方法：阻容保護(hù) 過(guò)電壓產(chǎn)生過(guò)程：當(dāng)某一橋臂的晶閘管在導(dǎo)通狀態(tài)突然因果載使快速
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