【正文】 5 4 答辯 能正確回答指導(dǎo)教師所提出的問(wèn)題。 20 2 課程設(shè)計(jì)質(zhì)量 課程設(shè)計(jì)選題合理，計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)練準(zhǔn)確，分析問(wèn)題思路清晰，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文理通順，撰寫(xiě)規(guī)范，圖表完備正確。 [11]王兆安、黃俊 .電力電子技術(shù) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021。 [9]馬建國(guó) .電子系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M].北京： 高等教育出版社 ,2021。 [7]王鎖萍 .電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化教程 [M].四川： 電子科技大學(xué)出版社 ， 2021。 [5]劉志剛 .電力電子裝置 [J].哈爾濱：哈爾濱地圖出版社， 2021。 [3]王維平 .現(xiàn)代電力電子技術(shù)及應(yīng)用 [M].南京：東南大學(xué)出版社， 1999。 電氣工程課程設(shè)計(jì)（報(bào)告） 13 參考文獻(xiàn) [1]黃俊 .半導(dǎo)體變流技術(shù) [M].第二版 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1980。 另外 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)文檔的編排也有 一定的掌握，這對(duì)于以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及工作需要都有很大的幫助，在完成課程設(shè)計(jì)的同時(shí)我 也在復(fù)習(xí)一遍電力電子這門(mén)課程，把以前一些沒(méi)弄懂的問(wèn)題這次弄明白 一部分，當(dāng)然沒(méi)有全部。 這次的課程設(shè)計(jì)是我設(shè)計(jì)時(shí)間最長(zhǎng)的一次，也是收獲最大的一次。整流電路中，基本元件的選擇是最關(guān)鍵的， 開(kāi)關(guān)器件和觸發(fā)電路選擇的好，對(duì)整流電路的性能指標(biāo)影響很大。要完成這次課程設(shè)計(jì)，關(guān)靠書(shū)本知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn) 不夠的，所以我查閱了很多關(guān)于電力電子的書(shū)籍，并且也通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查到 很多相關(guān)的知識(shí)，為這次課程設(shè)計(jì)做了很多幫助。最下面一個(gè) 圖則是 Ud 的 波形圖。 Matlab 仿真波形如圖 6 所示。時(shí) Matlb 仿真波形 電氣工程課程設(shè)計(jì)（報(bào)告） 12 這樣在計(jì)算時(shí)相當(dāng)于在 30176。但是為了區(qū)分 VT 1和 VT2不同的觸發(fā)角，須將兩者的延遲時(shí)間設(shè)置成不一樣的，如將 VT 1 的觸發(fā)延遲時(shí)間設(shè)置成 ，將 VT2 的觸發(fā)延遲時(shí)間設(shè)置成。 電氣工程課程設(shè)計(jì)（報(bào)告） 11 系統(tǒng)仿真 單相橋式半控整流電路在 Simulink 環(huán)境下，運(yùn)用 PowerSytemBlockest 的各種元件模型建立了單相橋式半控整流電路的仿真模型如圖 5 所示 圖 5 單相橋式半控整流電路仿真模型 在實(shí)際電路中電源部分應(yīng)該是從電網(wǎng)引進(jìn) 220V電壓經(jīng)變壓器降低成 200V的電源然后接入電路中，在此我們?yōu)榱撕?jiǎn)單采用的是 Matlab 里面的交流電源，設(shè)置參數(shù)時(shí)電壓設(shè)置成 200V，頻率為 50HZ。如下圖 4 所示 ： 圖 4 串聯(lián)電感抑制回路 （ 2） 電壓上升率 dv/dt 的抑制 加在晶閘管上的正向電壓上升率 dv/dt 也應(yīng)有所限制 ,如果 dv/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。 、電壓上升率的抑制保護(hù) （ 1） 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，局部電流密度很大，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)。因此我們有必要對(duì)設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪^(guò)電壓保護(hù)。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。 由于晶閘管的額定電流為 16A，快速熔斷器的 熔斷電流大于 倍的晶閘管額定電流，所以快速熔斷器的熔斷電流為 24A。 （ 3)快熔的 2It值 應(yīng)小于被保護(hù)器件的 2It值 。 （ 2)電流容量應(yīng)按其在主電路中的連接方式和主電路連結(jié)形式確定。過(guò)電流保護(hù)電路圖如圖 3 所示。可用作過(guò)電流保護(hù)的主要有快速熔斷器、直流快速熔斷器和過(guò)流繼電器。 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。 變壓器的選取 電氣工程課程設(shè)計(jì)（報(bào)告） 9 根據(jù)參數(shù)計(jì)算得出2U=200V，又有電網(wǎng)電壓1U=220V，那么可以計(jì)算出變壓器變比 K 為： （ 5） 不考慮變壓器損耗時(shí)，則變 壓器的容量。這可以通過(guò)增大負(fù)載電阻，降低陽(yáng)極電壓接近于零或者是加反向陽(yáng)極電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。這個(gè)脈沖稱之為觸發(fā)脈沖。 通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)表明： 只有當(dāng)晶閘管同時(shí)承受正向陽(yáng)極電壓和正向門(mén)極電壓時(shí)，晶閘管才能導(dǎo)通，兩者缺一不可。 可以看出，兩個(gè)晶體管連接的特點(diǎn)是一個(gè)晶體管的集電極電流就是另一個(gè)晶體管的基極電流，當(dāng)有足夠的門(mén)極電流 Ig 流入時(shí)，兩個(gè)相互符合的晶體管電路就會(huì)形成強(qiáng)烈的正反饋，導(dǎo)致兩個(gè)晶體管飽和導(dǎo)通，也即 晶閘管導(dǎo)通。 晶閘管是 PNPN 四層三端器件 ， 共有三個(gè) PN 結(jié)。 晶閘管的弱點(diǎn) ： 靜態(tài)及動(dòng)態(tài)的過(guò)載能力較差 ， 容易受干擾而誤導(dǎo)通。晶閘管的優(yōu)點(diǎn)很多 ， 例如 ：以小功率控制大功率 ， 功率放大倍數(shù)高達(dá)幾十萬(wàn)倍 ； 反應(yīng)極快 ， 在微秒級(jí)內(nèi)開(kāi)通、關(guān)斷 ； 無(wú)觸點(diǎn)運(yùn)行 ， 無(wú)火花、無(wú)噪聲 ； 效率高 ， 成本低等。因此，改變 RP 是起移相的作用，達(dá)到調(diào)壓的目的。這 樣，才能使每半周產(chǎn)生第一個(gè)脈沖的時(shí)間保持不變，從而使晶閘管的導(dǎo)通角和輸出電壓平均值保持不變。在 UZ 過(guò)零值時(shí)，單結(jié)晶體管基極間的電壓 UBB也為零。 穩(wěn)壓管的作用是將整流電壓 Uo 變換成梯形波（削去頂上一塊，所謂削波），穩(wěn)定在一個(gè)電壓值 UZ，使單結(jié)晶體管輸出的脈沖幅度和每半周產(chǎn)生第一個(gè)脈沖（第一個(gè)脈沖使晶閘管觸發(fā)導(dǎo)通后，后面的脈沖都是無(wú)用的）的時(shí)間不受交流電源電壓波動(dòng)的影響。 電氣工程課程設(shè)計(jì)（報(bào)告） 7 圖 2 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路 這是不希望的。因?yàn)樵?UP＝ UBB＋ UD 的式中，分壓比幾乎不隨溫度而變，而 UD將隨溫度上升而略有下降。根