三相半波可控整流电路.docx

电力电子技术课程设计(论文) 题目： 220V/100A三相半波可控整流电路 院(系): 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 起止时间： I 本科生课程设计(论文) 课程设计(论文)任务及评语 院(系):新能源学院 教研室： 电气 学号 42 学生姓名 专业班级 课程设计 (论文) 题 目 220V/100A三相半波可控整流电路 课程设计 (论文)任务 课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数 实现功能 为1台额定电压220V、功率为20kW的直流电动机提供直流可调电源，以 实现直流电动机的调速 设计任务 1、方案的经济技术论证。2、主电路设计。3、通过计算选择整流器件的具 体型号。4、若采用整流变压器，确定变压器变比及容量。5、触发电路设计或选 择。6、绘制相关电路图。7、进行matlab仿真。 要 求 1、完成4000字左右说明书。 2、文中的理论分析与计算要正确。 3、文中的图表工整、规范。 4、元器件的选择符合要求。 技术参数 1、交流电源：三相380V。2、整流输出电压U在0～220V连续可调。3、整流 输出电流最大值100A。4、直流电动机负载。5、根据实际工作情况，最小控制角 取20～30°左右。 进度计划 第1天：集中学习；第2天：收集资料；第3天：方案论证；第4天：主电路设 计；第5天：选择器件；第6天：确定变压器变比及容量；第7天：确定平波电 抗器；第8天：触发电路设计；第9天：总结并撰写说明书；第10天：答辩 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩 ： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 本科生课程设计(论文) Ⅱ 摘 要 整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、 整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、 电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世 纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路与负 载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。 变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流 电路之间的电隔离(可减小电网与电路间的电干扰和故障影响)。整流电路的种类 有很多，有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三 相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。 整流电路是出现最早的电力电子电路，将交流电变为直流电，电路形式多种 多样。当整流负载容量较大，或要求直流电压脉动较小时，应采用三相整流电路。 其交流侧由三相电源供电。三相可控整流电路中，最基本的是三相半波可控整流 电路，应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路、以及双反星形可控整流电路、 十二脉波可控整流电路等，均可在三相半波的基础上进行分析。国内三相半波可 控整流电路技术不够熟练，设备不够先进。国外的三相半波可控整流电路设备完 善技术比较熟练。 关键词： 整流；变压；触发；晶闸管； 本科生课程设计(论文) Ⅲ 目 录 第 1 章 绪论 1 1.1 电力电子技术概况 1 1.2 本文设计内容 1 第 2 章 三相半波可控整流电路设计 3 2.1 三相半波可控整流电路总体设计方案 3 2.2 具体电路设计 3 2.2.1 主电路设计 3 2.2.2 控制电路设计 6 2.2.3 保护电路设计 8 2.3 元器件型号选择 9 2.3.1 变压器参数计算与选择 9 2.3.2 晶闸管参数计算与选择 10 2.4 系统仿真 11 2.4.1 MATLAB仿真软件简介 11 2.4.2 MATLAB仿真模型建立 12 2.4.3 MATLAB仿真波形及数据分析 13 第3章 课程设计总结 15 参考文献 16 本科生课程设计(论文) 第1章绪论 1.1 电力电子技术概况 电力电子技术分为电力电子器件制造技术和交流技术(整流，逆变，斩波， 变频，变相等)两个分支。它是建立在电子学、电工原理和自动控制三大学科上 的新兴学科。因它本身是大功率的电技术，又大多是为应用强电的工业服务的， 故常将它归属于电工类。电力电子技术的内容主要包括电力电子器件、电力电子 电路和电力电子装置及其系统。电力电子器件以半导体为基本材料，最常用的材 料为单晶硅；它的理论基础为半导体物理学；它的工艺技术为半导