電力電子課程設計

1、題目題目1 1：10kw10kw直流電動機不可逆調速系統(tǒng)直流電動機不可逆調速系統(tǒng)n技術數據：技術數據： 直流電動機：型號：直流電動機：型號：3 37171 額定功率額定功率P PN N=10KW=10KW 額定電壓額定電壓U UN N=220V =220V 額定電流額定電流I IN N =55A=55A 轉速轉速n nN N =1000r/min =1000r/min 極數極數2P=42P=4 電樞電阻電樞電阻R RN N =0.5 =0.5 電樞電感電樞電感L LD D =7mH=7mH 勵磁電壓勵磁電壓U UL L=220V =220V 勵磁電流勵磁電流I IL L=1.6A=1.6A電力

2、電子技術電力電子技術課程設計課程設計總體設計框架說明總體設計框架說明 設計內容：設計內容：（1 1）確定總體調速方案）確定總體調速方案（2 2）選擇主電路并進行參數計算）選擇主電路并進行參數計算（3 3）勵磁電路確定及參數計算）勵磁電路確定及參數計算（4 4）觸發(fā)電路選擇與分析）觸發(fā)電路選擇與分析（5 5）繪制系統(tǒng)電路圖）繪制系統(tǒng)電路圖（6 6）編寫設計說明書）編寫設計說明書注意：反饋電路參數選擇與計算不作要求。注意：反饋電路參數選擇與計算不作要求。 設計中幾個重點說明設計中幾個重點說明v主電路選擇與參數計算主電路選擇與參數計算（1 1）主電路選擇原則）主電路選擇原則（2 2）參數計算包括：）

3、參數計算包括：整流變壓器的參數計算整流變壓器的參數計算整流晶閘管的型號選擇整流晶閘管的型號選擇保護電路元件參數計算保護電路元件參數計算平波電抗器電感量計算平波電抗器電感量計算保護環(huán)節(jié)的說明：保護環(huán)節(jié)的說明：1 過電壓保護過電壓保護（1）交流側過電壓保護）交流側過電壓保護 1）阻容保護）阻容保護 ：在變壓器二次側并入電阻：在變壓器二次側并入電阻R 和電容和電容C 2）非線性電阻保護（電阻值可變）非線性電阻保護（電阻值可變）壓敏電阻壓敏電阻一般情況下，為使系統(tǒng)更加精確，往往在交流側一般情況下，為使系統(tǒng)更加精確，往往在交流側采用雙重保護，即阻容保護和非線性保護同時使采用雙重保護，即阻容保護和非線性保

4、護同時使用。用。（2）直流側過電壓保護）直流側過電壓保護 一般采用非線性保護，即引入壓敏電阻一般采用非線性保護，即引入壓敏電阻（3）晶閘管兩端的過電壓保護）晶閘管兩端的過電壓保護 一般采用阻容保護一般采用阻容保護2 過電流保護過電流保護1）快速熔斷器（保險絲）快速熔斷器（保險絲）2）過電流繼電器：當電流超過某一給定值時，）過電流繼電器：當電流超過某一給定值時，繼電器銜鐵動作，觸點斷開或閉合。繼電器銜鐵動作，觸點斷開或閉合。v勵磁電路設計重點說明勵磁電路設計重點說明（1 1）勵磁電路選擇原則）勵磁電路選擇原則. .（2 2）勵磁電路設計時要遵循先加勵磁后加電樞）勵磁電路設計時要遵循先加勵磁后加電

5、樞電壓的原則，同時要設有弱磁保護。電壓的原則，同時要設有弱磁保護。（3 3）參數計算包括：參數計算包括：整流二極管的參數計算整流二極管的參數計算弱磁保護元件選擇弱磁保護元件選擇v觸發(fā)電路設計重點說明觸發(fā)電路設計重點說明為使線路簡單，工作可靠，裝置體積小，要求為使線路簡單，工作可靠，裝置體積小，要求選用選用KJ004KJ004組成的六脈沖集成觸發(fā)電路。組成的六脈沖集成觸發(fā)電路。設計說明包括：設計說明包括：芯片關鍵引腳的作用芯片關鍵引腳的作用KJ041KJ041輸入輸出脈沖關系圖輸入輸出脈沖關系圖觸發(fā)電路輸出端與主電路晶閘管聯(lián)接圖觸發(fā)電路輸出端與主電路晶閘管聯(lián)接圖注意：本次設計要求采用注意：本次設

6、計要求采用KJ系列，參見教材！系列，參見教材！v系統(tǒng)系統(tǒng)電氣電氣圖要求：圖要求：（1 1）繪圖規(guī)范，清晰明了，采用）繪圖規(guī)范，清晰明了，采用protelprotel或手繪?；蚴掷L。（2 2）布圖要合理完整，避免頭重腳輕，接線過）布圖要合理完整，避免頭重腳輕，接線過亂。亂。（5）思考問題解答：（問題如下）思考問題解答：（問題如下）l系統(tǒng)調速原理的理解。系統(tǒng)調速原理的理解。l勵磁中為什么設置弱磁保護？保護原件是什么？如何保勵磁中為什么設置弱磁保護？保護原件是什么？如何保護？護？l電路中如何實現(xiàn)先加勵磁后加電樞電壓？電路中如何實現(xiàn)先加勵磁后加電樞電壓？l在現(xiàn)有電路圖的基礎上如何實現(xiàn)電機的啟動，按步驟

7、敘在現(xiàn)有電路圖的基礎上如何實現(xiàn)電機的啟動，按步驟敘述。述。l主電路為什么采用三相橋式整流？主電路為什么采用三相橋式整流？l壓敏電阻如何實現(xiàn)過電壓保護？壓敏電阻如何實現(xiàn)過電壓保護？l控制芯片的電壓由誰提供？分別為多少伏？控制芯片的電壓由誰提供？分別為多少伏？l脈沖變壓器的作用是什么？脈沖變壓器的作用是什么？l主回路中為什么加電抗器？電抗器的電感量由哪些因素主回路中為什么加電抗器？電抗器的電感量由哪些因素決定？決定？l工作結束，若需要電機停止，操作步驟應怎樣？工作結束，若需要電機停止，操作步驟應怎樣？設計參考書：設計參考書：（）（）電力電子技術電力電子技術機械工業(yè)出版社黃俊機械工業(yè)出版社黃?。ǎ?/p>

8、）電力拖動自動控制系統(tǒng)電力拖動自動控制系統(tǒng) 機械工業(yè)出版社機械工業(yè)出版社 陳伯時陳伯時（）（）電氣控制與應用技術電氣控制與應用技術 機械工業(yè)出版社郁漢琪機械工業(yè)出版社郁漢琪 時間安排：時間安排：l 本周六：查閱資料。理解課題。本周六：查閱資料。理解課題。l 本周日：擬定設計方案并匯報。本周日：擬定設計方案并匯報。（電力電子實驗室上午（電力電子實驗室上午9:00-12:009:00-12:00）l 下周四、周五：選擇變壓器參數，設計主電路及其保下周四、周五：選擇變壓器參數，設計主電路及其保護，計算參數，器件選型（電力電子實驗室，上午護，計算參數，器件選型（電力電子實驗室，上午9:00-9:00-12:0012:00）l下下周一下下周一- -周二：設計勵磁電路，觸發(fā)電路，計算參數，周二：設計勵磁電路，觸發(fā)電路，計算參數，器件選型（電力電子實驗室，上午器件選型（電力電子實驗室，上午9:00-12:009:00-12:00）l下下周三下下周三- -周