电力电子技术课程设计

电力电子技术课程设计

班 级 建电1001

学 号 **********

姓 名 *******

扬州大学信息工程学院电气及自动化工程

二零一三年一月

任务书

一 课程设计的目的与要求

1进一步熟悉和掌握电力电子原器件的特性；

2进一步熟悉和掌握电力电子电路的拓扑结构和工作原理；

3掌握电力电子电路设计的基本方法和技术，掌握有关电路参数的计算方法； 4培养对电力电子电路的性能分析的能力； 5培养撰写研究设计报告的能力。

通过对一个电力电子电路的初步设计，巩固已学的电力电子技术课程的理论知识，提高综合应用能力，为今后从事电力电子装置的设计工作打下基础。

二 课程设计题目

三相半波有源逆变电路研究

三 课程设计的内容

1 主电路方案确定

2 绘制电路原理图、分析理论波形 3 器件额定参数的计算 4 建立仿真模型并进行仿真实验

6 电路性能分析：输出波形、器件上波形、参数的变化、谐波分析、故障分析等

四 仿真软件的使用

1 MATLAB (推荐)

Simulink 是The Math Works公司的产品，可在MATLAB环境下建立系统框图和仿真的模块库，其功能非常强大，可用于电力电子系统的仿真，模块库中提供了大量的电力电子模型。

其具体使用方法和相关电力电子模型的建立、仿真等请参阅课程设计教材。 2 PSPICE

在电力电子系统中，需要应用大功率开关器件，因此对工程技术人员来说对所设计的电路最好能通过计算机分析和仿真，不断修改和完善电路，这样做的好处可避免元器件损耗，节省费用，缩短设计周期，优化电路设计。不过计算机分析和仿真只能作为一个工具，电路是否真正达到要求的性能指标，最终还必须通过实际试验来检验。

PSPICE (PersonaI Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)是 Microsim 公司的产品，它能在PC机上工作。特点是精度高，图形功能强，应用广。

学生可选择一种仿真工具进行本次课程设计。

五 撰写课程设计报告

课程设计报告必须包括以下方面的内容： 1 课程设计报告的题目 2 课程设计的内容

3 所设计电路的工作原理(包括电路原理图、理论波形) 4 电路的设计过程 5 各参数的计算

6 仿真模型的建立，仿真参数的设置 7 进行仿真实验，列举仿真结果 8 对仿真结果的分析 9 结论

六 课程设计提交内容

1 课程设计报告(包括纸版和电子版) 2 仿真模型(电子版)

目录

1引言………………………………………………………………………………1

1.1逆变的应用………………………………………………………………………………1 1.2逆变的分类………………………………………………………………………………1 1.3有源逆变产生的条件……………………………………………………………………1

2主电路设计及工作原理…………………………………………………………2

2.1总体框架图……………………………………………………………………2 2.2主体电路图……………………………………………………………………2 2.3 工作原理………………………………………………………………………3

3单元电路设计……………………………………………………………………3

3.1 触发电路………………………………………………………………………………3 3.2波形观察电路…………………………………………………………………………4 3.3设计电路图……………………………………………………………………………5

4参数计算…………………………………………………………………………5 5仿真波形图………………………………………………………………………6

5.1阻感负载………………………………………………………………………………6 5.2电阻负载………………………………………………………………………………7 5.3波形分析………………………………………………………………………………8

6结论………………………………………………………………………………9 7参考文献…………………………………………………………………………9

1 引言

1.1逆变的应用

随着科技的快速发展，逆变电路已经越来越多的出现在人们的生活中。目前，逆变电路的已经在很多领域应用到，比如电脑、电视、洗衣机、空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、录像机、按摩器、风扇、照明、交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置的核心部分都是逆变电路。它的基本作用是在控制电路的控制下将中间直流电路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源。。

1.2逆变的分类

逆变与整流相对应，是把直流电能经过直交变换，向交流电源反馈能量的变换电路。当交流侧接电网，称为有源逆变，当交流侧接负载，称为无源逆变。当直流侧是电压源，称为电压源型逆变电路，当直流侧是电流源，又称为电流源型逆变电路，电压型逆变电路输出电压是矩形波，电流型逆变电路输出电流是矩形波。全控整流电路既能工作在整流 …… 此处隐藏：2804字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……