2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  《電力電子變流技術(shù)》</p><p><b>  課程設(shè)計說明書</b></p><p>  題 目三相橋式全控整流電路有環(huán)流可逆直流電力拖動系統(tǒng)</p><p>  姓 名 XXX 學號 XX </p><p>  指導(dǎo)教師 苗滿香 職稱 高級工程師 </p&

2、gt;<p>  二О 一二 年 六 月 十 日</p><p><b>  設(shè)計任務(wù)書簡介</b></p><p>  設(shè)計題目:三相橋式全控整流電路有環(huán)流可逆直流電力拖動系統(tǒng)</p><p><b>  設(shè)計條件:</b></p><p>  電網(wǎng):380V,50Hz;</p

3、><p>  直流電動機額定功率22Kw、額定電壓400V、額定電流60.9A、額定轉(zhuǎn)速3600r/min;</p><p>  變壓器漏感:0.5mH。</p><p><b>  設(shè)計任務(wù):</b></p><p>  電源變壓器參數(shù)的計算;</p><p><b>  晶閘管的選型;&

4、lt;/b></p><p><b>  平波電抗器的計算;</b></p><p>  控制角移相范圍的計算;</p><p><b>  最小逆變角的計算;</b></p><p><b>  主電路圖的設(shè)計。</b></p><p><

5、b>  設(shè)計要求:</b></p><p>  根據(jù)設(shè)計條件計算晶閘管可能流過的最大有效電流,選擇晶閘管的額定電流;分析晶閘管可能承受到的最大正向、反向電壓,選擇晶閘管的額定電壓;</p><p>  計算電源變壓器變比,容量;</p><p>  計算平波電抗器的電感值,保證電流連續(xù);</p><p>  根據(jù)設(shè)計條件,計

6、算換相重疊角,最小逆變角,最小控制角,取得控制角移相范圍;</p><p>  畫出完整的主電路圖。</p><p><b>  設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>  2.1 選擇晶閘管的額定電流</p><p>  因為最大負載平均電流應(yīng)當在電動機額定電流的1.5倍~2倍之間選擇,這里取2,則二次回路中負載的最大平均電

7、流為=2=260.9A=121.8A;</p><p>  則在以下計算中近似認為二次回路負載電流A;</p><p>  流過晶閘管的最大平均電流為=40.6A;</p><p>  最大有效值=70.323A;</p><p>  由于晶閘管的過載能力比一般電磁器件小,因而要選用晶閘管的通態(tài)平均電流為其實際正常平均值的1.5~2.0倍,使

8、之有一定的安全裕量,這里取2,</p><p>  故=89.584A;</p><p>  按照標準,取晶閘管額定電流=100A。</p><p>  2.2 變壓器二次側(cè)電壓有效值的計算</p><p>  由于變壓器漏抗的影響,在晶閘管換相的過程中,會產(chǎn)生換相壓降,且三相橋電路m=6,則:</p><p><

9、;b>  =18.27V</b></p><p>  由負載情況可知:電動機的額定電壓為400V,若使電動機正常工作,則</p><p>  由于電路中存在的平波電抗器可視為電感性負載,故電流是連續(xù)的,在三相橋電路中有:</p><p>  =2.34cos,所以=/2.34 cos</p><p>  忽略換相壓降,,然后

10、令得出,考慮到余量的問題,取。</p><p>  接著就要對的值進行估算,考慮篇幅的限制,詳細的計算只好在下面進行,這里只取其中的四組數(shù)據(jù),具體如下:</p><p>  若時,即裕量為250:</p><p><b>  由</b></p><p><b>  因, 則,即;</b></p

11、><p>  則最小逆變角:(為晶閘管關(guān)斷時間電角度取,為安全裕量角?。?,滿足在之間。</p><p>  在晶閘管的可逆直流拖動系統(tǒng)中,一般取。這里取看是否滿足電動機正常運行條件:,即是否滿足,計算可知此時滿足條件。</p><p>  若恰好達到電動機的額定電壓,即,帶入,可得:,這時滿足要求,但裕量太大會導(dǎo)致系統(tǒng)精度不高,應(yīng)適當減小的裕量。</p>

12、<p>  若時,即裕量為249:</p><p><b>  同理:</b></p><p><b>  因, 則,即;</b></p><p>  則最小逆變角,滿足在之間。</p><p>  同樣地取看是否也滿足,即是否滿足,經(jīng)計算可知滿足條件。</p><p&

13、gt;  若恰好達到電動機的額定電壓,即,帶入,可得:,這時滿足要求,但還應(yīng)適當減小的裕量。</p><p>  若時,即裕量為248;</p><p>  則 </p><p><b>  因,則,即;</b></p><p>  則最小逆變角,滿足在之間。</p>

14、<p>  仍舊取,看是否滿足,即是否滿足,此時滿足條件。</p><p>  若恰好達到電動機的額定電壓,即,帶入,可得:,這時滿足要求,但還應(yīng)適當減小的裕量。</p><p>  若時,取裕量為247:</p><p><b>  則</b></p><p><b>  因, 則,即,<

15、/b></p><p>  則最小逆變角,不滿足在之間。</p><p>  結(jié)論:由上述分析可知隨著的減小,雖然裕量會減小,系統(tǒng)精度會提高,但越來越大,不再滿足在之間。所以考慮和的限制以及換相壓降的影響后,在滿足負載要求的前提下,我們最終取,此時,,。</p><p>  2.2 選擇晶閘管的額定電壓</p><p>  晶閘管可能承

16、受的最大正向電壓為1097V;</p><p>  晶閘管可能承受的最大反向電壓為—1097V ;</p><p>  考慮電壓要用2~3倍的余量(在此取2倍),按照標準晶閘管的額定電壓選為2200 V。</p><p>  2.3 變壓器的參數(shù)</p><p>  根據(jù),可以得到變比為n= ; </p><p>  

17、二次側(cè)最大有效電流的計算:0.81699.4A;</p><p><b>  容量的計算:; </b></p><p>  按照標準并考慮到變壓器的實際情況選擇容量為160KVA的變壓器。</p><p>  2.4 平波電抗器的計算</p><p>  為了保證電流的連續(xù),一般在電路中要增加平波電抗器,平波電抗器要選

18、擇合適的電感值從而保證電流的連續(xù)。</p><p>  對于三相橋式全控整流電動機負載的系統(tǒng),當負載電流為最小臨界值時,為保證電流的連續(xù),電樞回路中應(yīng)有的電感量(mH),其中最小電流一般取得電動機額定值的5%—10%(這里取得為5%),即,代入公式中可得到mH。</p><p>  2.5控制角移相范圍</p><p><b>  由2.2知:;</

19、b></p><p>  又因為要保證系統(tǒng)可逆,所以控制角的范圍是[,)。</p><p>  主電路圖的設(shè)計及波形圖的繪制</p><p>  主電路的設(shè)計如圖3-1:</p><p>  圖3-1三相橋式全控整流電路有環(huán)流可逆系統(tǒng)主電路圖</p><p>  波形圖如圖3-2(a)(b)所示:</p&g

20、t;<p><b> ?。╝)整流波形 </b></p><p><b>  (b)逆變波形</b></p><p>  圖3-2三相橋式全控整流時有環(huán)流可逆電路的波形</p><p><b>  四.設(shè)計總結(jié)</b></p><p>  這次課程設(shè)計使我對三相橋

21、式全控整流電路有環(huán)流可逆直流拖動系統(tǒng)有了更深刻的理解,認識到控制角、逆變角、換相重疊角和變壓器二次側(cè)電壓之間是相互影響的,必須綜合考慮。在設(shè)計過程中,我也遇到了很多難題,但通過與別人交流,查閱書籍,請教老師,這些難題基本得到了解決。由于知識的局限性和對理論知識應(yīng)用的生疏,這次設(shè)計肯定是有不足的,但我相信,通過這次課程設(shè)計,我對已學的知識有了重新的認識和理解,這才是最重要的。</p><p>  這次課程設(shè)計不僅僅

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