單相橋式晶閘管全控整流電路課程設(shè)計(jì)-閱讀頁(yè)
2025-07-11 12:49本頁(yè)面
【正文】 電阻不同可為任意值；最高工作頻率：10—500Hz；工作溫度范圍：軍品 55—+125℃，工業(yè)品 25—+85℃，民品 0—+70℃。西門(mén)子TCA785觸發(fā)電路，它對(duì)零點(diǎn)的識(shí)別可靠，輸出脈沖的齊整度好，移相范圍寬；同時(shí)它輸出脈沖的寬度可人為自由調(diào)節(jié)。圖33 TCA785鋸齒波移相觸發(fā)電路原理圖鋸齒波斜率由電位器RP1 調(diào)節(jié)，RP2 電位器調(diào)節(jié)晶閘管的觸發(fā)角。同步變壓器的變比選為。 過(guò)電壓保護(hù)以過(guò)電壓保護(hù)的部位來(lái)分，有交流側(cè)過(guò)壓保護(hù)、直流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)和器件兩端的過(guò)電壓保護(hù)三種。① 阻容保護(hù)（即在變壓器二次側(cè)并聯(lián)電阻R和電容C進(jìn)行保護(hù)）單相阻容保護(hù)的計(jì)算公式如下： (41) (42)S：變壓器每相平均計(jì)算容量（VA）；：變壓器副邊相電壓有效值（V）；%：變壓器激磁電流百分值；%：變壓器的短路電壓百分值。電容C的單位為μF，電阻的單位為Ω。U：正常工作時(shí)阻容兩端交流電壓有效值。② 壓敏電阻的計(jì)算==220= (43)流通量取5KA。（2）直流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)直流側(cè)保護(hù)可采用與交流側(cè)保護(hù)相同保護(hù)相同的方法，可采用阻容保護(hù)和壓敏電阻保護(hù)。因此，一般不采用阻容保護(hù)，而只用壓敏電阻作過(guò)電壓保護(hù)。（3）晶閘管兩端的過(guò)電壓保護(hù) 抑制晶閘管關(guān)斷過(guò)電壓一般采用在晶閘管兩端并聯(lián)阻容保護(hù)電路方法，可查下面的經(jīng)驗(yàn)值表確定阻容參數(shù)值。 過(guò)電流保護(hù)快速熔斷器的斷流時(shí)間短，保護(hù)性能較好，是目前應(yīng)用最普遍的保護(hù)措施。 接阻感負(fù)載的單相全控橋電路，通過(guò)晶閘管的有效值A(chǔ) (45)選取RLS1快速熔斷器，熔體額定電流1A。其有效辦法是在晶閘管的陽(yáng)極回路串聯(lián)入電感。圖41 串聯(lián)電感抑制回路 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。如圖42所示。另外一種是面向控制系統(tǒng)電氣原理結(jié)構(gòu)圖，使用Power System工具箱進(jìn)行調(diào)速系統(tǒng)仿真的新方法。 系統(tǒng)建模與參數(shù)設(shè)置單相全控橋式整流電路模型主要由交流電源、同步觸發(fā)脈沖、晶閘管全控橋、電感負(fù)載、測(cè)量等部分組成。圖51 單相全控橋式整流電路仿真模型相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置：(1) 、 交流電壓源參數(shù)U=220V（幅值為V），f=50Hz；圖52 交流電壓源參數(shù)設(shè)置(2) 、晶閘管參數(shù)Rn=，Lon=0H，Vf=，Rs=10Ω，Cs=250e6F；負(fù)載參數(shù)R=10Ω，L=0H，C=inf；(3) 、 脈沖發(fā)生器觸發(fā)信號(hào)2的振幅為5V，（即頻率為50Hz），脈沖寬度為2。時(shí)，設(shè)置觸發(fā)信號(hào)1的初相位為0s（即0176。）；圖53 觸發(fā)角為0176。時(shí)，（即45176。）；圖54 觸發(fā)角為45176。時(shí)，（即60176。）；圖55 觸發(fā)角為60176。時(shí)，（即90176。）；圖56 觸發(fā)角為90176。（5） 、示波器相關(guān)參數(shù)的設(shè)定：“Number of axes”設(shè)置為7，“Time range”設(shè)置為auto，“Tick labels”設(shè)置為 bottom axis only，“sampling”設(shè)置為Decimation1。圖62是單相全控橋式整流電路仿真模型在觸發(fā)角分別為0176。、60176。時(shí)的輸出曲線。(a) 觸發(fā)角為0176。（c） 觸發(fā)角為60176。圖52 單相全控橋式整流電路仿真模型曲線圖53 單相全控橋式整流電路理論波形下面分析一下仿真的結(jié)果： 由圖52（a）知，在電源電壓正半周期，晶閘管TV1（和TV4）承受正向電壓，在時(shí)施加觸發(fā)信號(hào)CF1，使晶閘管TV1（和TV4）導(dǎo)通，則電源電壓通過(guò)TV1和TV4加至負(fù)載上，晶閘管TV1兩端的電壓近視為0（忽略管壓降）。 由圖52（b）、（c）知，與理論波形圖53相比較，分別在=45176。施加觸發(fā)信號(hào)CF1，晶閘管TV1（和TV4）導(dǎo)通后，負(fù)載電壓Zu接近于變壓器二次側(cè)電壓AC的波形。由圖53（d）可知，當(dāng)觸發(fā)角=90176。數(shù)據(jù)分析：（1）、=0176。實(shí)際值Ud=；理論值Ud=140；實(shí)測(cè)值和理論值非常接近，誤差極??；（3）、=60176。實(shí)際值Ud=；理論值Ud=0；實(shí)測(cè)值和理論值非常接近，誤差極小。我選的課題是單相橋式整流帶阻感性負(fù)載電路，通過(guò)平常在課堂上的學(xué)習(xí)，我們對(duì)這個(gè)電路在理論上已經(jīng)有了非常充分的了解，課題看起來(lái)貌似也不難。此次的設(shè)計(jì)過(guò)程中，我更進(jìn)一步地熟悉了單相橋式整流電路的原理以及觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)。另外，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。 參考文獻(xiàn)[1] 王兆安,[M](第4版).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.1596[2] 浣喜明，[M].北京：高等教育出版社，[3] 王兆安,[M](第5版).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.1994[4] 陸秀令,[M].衡陽(yáng)：湖南工學(xué)院電氣與信息工程系，[5] 周淵深. 電力電子技術(shù)與MATLAB仿真[M].北京：中國(guó)電力出版社，2006.188278附錄A 系統(tǒng)電路圖附錄B 元器件清單元器件備注數(shù)量整流變壓器單相，變比為1，1
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