宿舍用后备式UPS电源 电力电子技术 课程设计(论文)
电力电子技术课程设计（论文）题目：宿舍用后备式UPS电源
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起止时间：09-7-6至09-7-12
目录
第1章设计目的与方案论证 (1)
1.1选题与设计目的 (1)
1.2 系统功能框图 (2)
1.3 逆变电路方案论证 (3)
第2章硬件电路设计 (3)
2.1 PWM脉宽调制电路 (3)
2.2 整体电路与基本参数 (7)
第3章课程设计总结 (9)
参考文献 (9)
第1章设计目的与方案论证
1.1 选题与设计目的
UPS供电系统是电力、通信、银行等行业的必备电源，从产生到现在已有几十年的发展历程，在技术不断发展和改进的过程中，其保护功能也在不断地发生变化。UPS根据主机内逆变器的工作状态可分为：后备式、在线式及在线互动式。他们的作用是对市电进行滤波、稳压调整，以便向负载提供更为稳定的电压，同时，通过充电器把电能转变为化学能储存在蓄电池内，一旦电力中断、电网电压或电网频率超出UPS的输入范围，可在极短的时间内开启自身的储备电源，向负载供电。
基于UPS的技术日渐成熟，同时许多重要部门对电能供应要求的提高使得UPS成为常见的供电设备，尤其是随着储能技术的发展，蓄电池容量在增大、体积在减小、寿命也明显增长使UPS电源更是如虎添翼随处可见，如：许多重要的工业生产环节或银行等机构的服务器、计算机都是全日制工作并要求不间断供电等，都离不开UPS。
作为一名在校学生虽然与上述设备及动作过程没有亲身经历，但在学校的日常生活中也需要后备电源。例如，笔者所在学校因出于安全等方面因素考虑，学生宿舍在晚上固定时间统一熄灯断电，使得住在宿舍同学的人身安全得到可靠的保障，但同时也给学生还来一些不便。比如，有些同学在寝室熄灯时没能按时完成那里的网络交易或没来得及在编辑的文档，这样就造成交易失败太第二天的工和冗余。应寝室同学的要求笔者做了一套逆变电源，学以致用，以飨同学。
1.2 系统功能框图
图1 系统整体框图
正常情况下，后备式UPS 的逆变器处于非工作状态，电网电能通过稳压和滤波环节直接供给负载；此时，电池处于充电状态。当电网电压超出UPS 的输入范围，即非正常情况下，UPS 通过转换开关切换到电池状态，后备电池开始工作，此时电池的电能通过逆变器变换成交流正弦波或方波供给负载。
后备式UPS 采用的是抗干扰分级调压稳压技术，当市电电压正常时，它能向负载提供抗高频干扰的稳压电源，但供电质量不高，输出电压的幅度、频率随市电电压的幅度和频率而变。正弦波输出的后备式UPS 的波形失真系数在5%以内。从市电供电到电池逆变供电的转换时间小于10ms ，对一般的计算机设备不会造成影响。
后备式UPS 的优点是产品价格低廉、运行费用低。由于正常情况下逆变器处于非工作状态，电网电能直接供给负载，因此后备式UPS 的电能转换效率很高。电池寿命一般为3～5年。 后备式UPS 的缺点在于它的转换时间较长。由于逆变器不是经常工作（或者频繁地切换），因此容易形成单点故障。故后备式UPS 一般应用在一些非关键性的小功率设备上。 由以上叙述可知UPS 只在市电停电后提供短暂的持续电能以缓冲发电机等其它设备的启动时间，通常小容量的UPS 可以带额定负载3-5分钟，在这期间可将电脑资料保存或及时起动发电机续航。在此次设计中由于要求UPS 不间断供电时间较长通常为3小时左右，因此一定要考虑到系统的散热设计。
AC-DC 为蓄电池充电
DC-AC 逆变器
负载 （功率<300W ）
市 电 阀控蓄电池组
1.3 逆变电路方案论证
一、采用高频变压器的开关电源变换器
开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的道通与截止。将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压。转化为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比５０Hz高很多。所以开关变压器可以做的很小，而且工作时不是很热，成本很低。如果不将５０Hz变为高频那开关电源就没有意义。开关变压器也不神，．就是一个普通的高频变压器，这就是开关电源。
开关电源，是通过电子技术实现的，主要环节：整流成直流电——逆变成所需电压的交流电（主要来调整电压）——再经过整流成直流电压输出。
开关电源的结构中由于中间没有变压器和散热片，因而体积非常小。同时，开关电源内部都是电子元件，效率高、发热小。虽然，具有电磁干扰等缺点，但现在的屏蔽技术已经非常到位。
二、采用以工他变压器为变换元件的逆变电路
在以前的大功率或小功率UPS中经常使用工频变压器，因为其工作频率低，变压器体积、重量很大，通常一台1000W的山特UPS重量达到15kg以上（不含内部蓄电池）。变压器有涡流损耗和磁滞损耗，这导致其效率低下，蓄电池仅有的那点容量有相当一部分消耗在变压器损耗上。这种逆变电路的电压也不容易控制。但相比工作在高频的开关电源采用工频变压器的逆变电路线路较简单，适于业余条件下制作，运行起来比较稳定，只是变压器成本随着功率的增大而提高。业余条件下自己制作的开关电源运行稳定度不容易做好，考虑到宿舍的防火与安全，这里选择以工频变压器为能量变换原件的UPS。
第2章硬件电路设计
2.1 PWM脉宽调制电路
1 PWM控制的基本原理
理论基础：
冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量指窄脉冲的面积。效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。低频段非常接近，仅在高频段略有差异。
面积等效原理：
分别将如图1所示的电压窄脉冲加在一阶惯性环节（R-L电路）上。其输出电流i(t)对不同窄脉冲时的响应波形如图2b所示。从波形可以看出，在i(t)的上升段，i(t)的形状也略有不同，但其下降段则几乎完全相同。脉冲越窄，各i(t)响应波形的差异也越小。如果周期性地施加上述脉冲，则响应i(t)也是周期性的。用傅里叶级数分解后将可看出，各i(t)在低频段的特性将非常接近，仅在高频段有所不同。
用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波，正弦半波N等分，看成N个相连的脉冲序列，宽度相等，但幅值不等；用矩形脉冲代替，等幅，不等宽，中点重合，面积（冲量）相等，宽度按正弦规律变化。
SPWM波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。
图2 用PWM波代替正弦半波
要改变等效输出正弦波幅值，按同一比例改变各脉冲宽度即可。
PWM电流波：电流型逆变电路进行PWM控制，得到的就是PWM电流波。
PWM波形可等效的各种波形：
直流斩波电路：等效直流波形
SPWM波：等效正弦波形，还可以等效成其他所需波形，如等效所需非正弦交流波形等，其基本原理和SPWM控制相同，也基于等效面积原理。
2 PWM控制芯片SG3525及应用电路
SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器，图3是SG3525内部电路。
图3 SG3525内部电路
SG3525内置了5.1V精密基准电源，微调至 1.0%，在误差放大器共模输入电压范围内，无须外接分压电组。SG3525还增加了同步功能，可以工作在主从模式，也可以与外部系统时钟信号同步，为设计提供了极大的灵活性。在CT引脚和Discharge引脚之间加入一个电阻就可以实现对死区时间的调节功能。
当输出晶体管开通时，R1上会有电流流过，R1上的压降将使VT1导通。因此VT1是在SG3525内部的输出晶体管导通时间内导通的，因此其开关频率等于SG3525内部振荡器的频率。当采用推挽式输出时，应采用如下结构，如图4a
VT1和VT2分别由SG3525的输出端A和输出端B输出的正向驱动电流驱动。电阻R2和R3是限流电阻，是为了防止注入VT1和VT2的正向基极电流超出控制器所允许的输出电流。C1和C2是加速电容，起到加速VT1和VT2导通的作用。
由于SG3525的输出驱动电路是低阻抗的，而功率MOSFET的输入阻抗很高，因此输出端A 和输出端B与VT1和VT2栅极之间无须串接限流电阻和加速电容，就可以直接推动功率
MOSFET。
图4a 3525推挽输出控制
Q1、Q2S可用常见的场效应管代替，电流在25A以上均可，如：75N06、50N06等，耐压60V 电流分别为75A和50A有足够的裕量。相比又极型晶体三极管场效应管的输入阻抗高容易驱动，输入阻抗随频率的变化比较小；输入结电容小（反馈电容），输出端负载的变化对输入端影响小，使用时在栅极串一100欧电阻防止自激震荡。
图4b为SG3525焊板及推挽功率管实物
图4b
2.2 整体电路与基本参数
一、整休电路设计
后备式UPS的主体电路如图5所示，电路可分为两部分前半部分是以SG3525脉宽调制芯片为核心的矩形波驱动电路用来驱动功率电子器件。后半部分主要是逆变执行部分，Q1、Q2和中心抽头的工频变压器组成推挽电路，在变压器的二次侧感应出220V的准正弦波交流电。
图5 整体电路
二、基本参数：
1.输入电压:DC9.6V-DC15.5V
2.输出电压:AC220V±10%
3.频率 :50Hz±2Hz准正弦波
4.内置容丝:25A×1
5.低压关断:9.6V-10V
6.过压保护:15.5V-16V
7.低压报警:10V-10.5V
8.空载电流:<0.4
9.空载功率:<6W
10.持续输出功率:260W
11.峰值功率:500W
三、电磁兼容与屏蔽设计
辐射EMI的抑制措施如前所述，开关电源是一个很强的骚扰源，它来源于开关器件的高频通断和输出整流二极管反向恢复。很强的电磁骚扰信号通过空间辐射和电源线的传导而干扰邻近的敏感设备。除了功率开关管和高频整流二极管外，产生辐射干扰的主要元器件还有脉冲变压器及滤波电感等。虽然，功率开关管的快速通断给开关电源带来了更高的效益，但是，也带来了更强的高频辐射。要降低辐射干扰，可应用电压缓冲电路，如在开关管两端并联RCD缓冲电路，或电流缓冲电路，如在开关管的集电极上串联20～80μH的电感。电感在功率开关管导通时能避免集电极电流突然增大，同时也可以减少整流电路中冲击电流的影响。功率开关管的集电极是一个强干扰源，开关管的散热片应接到开关管的发射极上，以确保集电极与散热片之间由于分布电容而产生的电流流入主电路中。为减少散热片和机壳的分布电容，散热片应尽量远离机壳，如有条件的话，可采用有屏蔽措施的开关管散热片。整流二极管应采用恢复电荷小，且反向恢复时间短的，如肖特基管，最好是选用反向恢复呈软特性的。另外在肖特基管两端套磁珠和并联RC吸收网络均可减少干扰，电阻、电容的取值可为几Ω和数千pF，电容引线应尽可能短，以减少引线电感。
第3章课程设计总结
持续几天的课程设计结束了，从中我学到了很多东西且感悟良多,体会到了课本联系实际,学以至用,设计思想,实际动手能力都有所提高。由于这次做的设备是为自己使用所以积极性相对更高。
通过课程设计我体会到了编程的灵活性并对它产生了浓厚的兴趣。以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。整个设计过程中从开始有想法到最后出成品,我失败很多次也修改很多次,可谓是屡败屡战，可我并未气馁,坚持到了最后,虽然最后做出的电路板外观不如成品板,但功能毫不逊色,当制做完毕达到预期结果时顿时感到很兴奋，很有成就感。同时也使我知道在实验室好用的系统拿到实际现场会遇到意想不到的问题，解决这样或那样问题的过程才是最锻炼耐力与能力的时刻，就像笔者平时玩音响一样，做完一套音响设备后能出声音不是最重要的，更有玩头的是后期的调度与较准过程，虽有汗水更多是喜悦。
参考文献
[1] 王兆安.电力电子技术.第四版.北京：机械工业出版社,2003
[2] 周志敏.UPS应用与故障诊断. 北京：中国电力出版社，2008
[3] 周纪海.UPS实用技术—应用与维护. 北京：人民邮电出版社，2003
[4] 陈国呈.PWM逆变技术及应用. 北京：中国电力出版社，2007
UPS不间断电源设计
2012 ~ 2013 学年第 2 学期 《电力电子实训》 课程设计报告 题目：UPS不间断电源 专业：自动化 班级：自动化（2） 姓名：唐青荣赵怀润 指导教师：周松林 电气工程系 2011年5月12日
1、任务书
摘要 UPS（Uninterruptible Power System ），即不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时，UPS 立即将机内电池的电能，通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过大和电压太低都提供保护。 电力电子技术的应用范围已经深入到我们呢的日常生活中去了，其中UPS 不间断电源就是其中的重要应用范围。此次电力电子课程设计中，对UPS电源的设计就是本次设计的主要内容。随着UPS的广泛使用，在现代社会中的重要性越来越强，使用范围越来越广，目前，UPS在电力电子产品中已占市场相当大的份额，所以这次课程设计对我来说具有非常的实际意义，能从中让我学习许多先进的知识和理论，将所学的知识进行升华，这将有利于我今后的工作。 关键词：储能逆变器不间断电源稳压器向负载供电
Abstract UPS (Uninterruptible Power System), namely the uninterruptible power supply, is a kind of energy storage device, uninterruptible power supply voltage and frequency of the main part of the inverter. Mainly used for power supply to a single computer, computer network system or other power electronic equipment to provide uninterrupted. When the power input is normal, UPS city electricity voltage supply to load, the UPS is an AC voltage regulator, at the same time it also to the machine battery charging; when the power outage (outage), UPS will immediately built-in battery power, continue to supply 220V alternating current to the load by the method of inverse transformation, the load to maintain the normal work and protect the load of soft, hardware damage. UPS devices are often large and the voltage is too low to provide protection for all voltage Application of power electronic technology has penetrated into our daily life in London, where UPS uninterruptible power supply is one of the important applications. Power electronics course this design, design of UPS power is the design of the main content. With the wide use of UPS, in the modern society is becoming more and more strong, used, currently, UPS has accounted for a large share of the market in electric and electronic products, so the curriculum design has practice meaning to me, let me learn a lot from the advanced knowledge and theories, to learn the knowledge of sublimation, which will be helpful for our future work. Keywords: energy storage inverter uninterruptible power supply voltage to the load power supply
电力电子技术课程设计
1引言 电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术（整流，逆变，斩波，变频，变相等）两个分支。现已成为现代电气工程与自动化专业不可缺少的一门专业基础课，在培养该专业人才中占有重要地位。电力电子学（Power Electronics）这一名称是在上世纪60年代出现的。1974年，美国的W.Newell用一个倒三角形（如图）对电力电子学进行了描述，认为它是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而形成的。这一观点被全世界普遍接受。“电力电子学”和“电力电子技术”是分别从学术和工程技术2个不同的角度来称呼的。 1.1 什么是电力电子技术 一般认为，电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出的第一个晶闸管为标志的，电力电子技术的概念和基础就是由于晶闸管和晶闸管变流技术的发展而确立的。此前就已经有用于电力变换的电子技术，所以晶闸管出现前的时期可称为电力电子技术的史前或黎明时期。70年代后期以门极可关断晶闸管（GTO），电力双极型晶体管（BJT），电力场效应管（Power-MOSFET）为代表的全控型器件全速发展（全控型器件的特点是通过对门极既栅极或基极的控制既可以使其开通又可以使其关断），使电力电子技术的面貌焕然一新进入了新的发展阶段。80年代后期，以绝缘栅极双极型晶体管（IGBT 可看作MOSFET和BJT的复合）为代表的复合型器件集驱动功率小，开关速度快，通态压降小，载流能力大于一身，性能优越使之成为现代电力电子技术的主导器件。为了使电力电子装置的结构紧凑，体积减小，常常把若干个电力电子器件及必要的辅助器件做成模块的形式，后来又把驱动，控制，保护电路和功率器件集成在一起，构成功率集成电路（PIC）。目前 ○1 PIC的功率都还较小但这代表了电力电子技术发展的一个重要方向。 利用电力电子器件实现工业规模电能变换的技术，有时也称为功率电子技术。一般情况下，它是将一种形式的工业电能转换成另一种形式的工业电能。例如，将交流电能变换成直流电能或将直流电能变换成交流电能；将工频电源变换为设备所需频率的电源；在正常交流电源中断时，用逆变器（见电力变流器）将蓄电池的直流电能变换成工频交流电能。应用电力电子技术还能实现非电能与电能之间的转换。例如，利用太阳电池将太阳辐射能转换成电能。与电子技术不同，电力电子技
电力电子技术课程设计报告资料
前言 电力电子技术又称为功率电子技术，他是用于电能变换和功率控制的电子技术。电力电子技术是弱电控制强电的方法和手段，是当代高新技术发展的重要内容，也是支持电力系统技术革命发展的重要基础，并节能降耗、增产节约提高生产效能的重要技术手段。微电子技术、计算机技术以及大功率电力电子技术的快速发展，极大地推动了电工技术、电气工程和电力系统的技术发展和进步。 电力电子器件是电力电子技术发展的基础。正是大功率晶闸管的发明，使得半导体变流技术从电子学中分离出来，发展成为电力电子技术这一专门的学科。而二十世纪九十年代各种全控型大功率半导体器件的发明，进一步拓展了电力电子技术应用和覆盖的领域和范围。电力电子技术的应用领域已经深入到国民经济的各个部门，包括钢铁、冶金、化工、电力、石油、汽车、运输以及人们的日常生活。功率范围大到几千兆瓦的高压直流输电，小到一瓦的手机充电器，电力电子技术随处可见。 电力电子技术在电力系统中的应用中也有了长足的发展，电力电子装置与传统的机械式开关操作设备相比有动态响应快，控制方便，灵活的特点，能够显著地改善电力系统的特性，在提高系统稳定、降低运行风险、节约运行成本方面有很大潜力。
目录 1.设计任务说明 (3) 2.方案选择 (4) 2.1器件的介绍 (4) 2.2单相可控整流电路的比较 (6) 3.辅助电路的设计 (12) 3.1驱动电路的设计 (12) 3.2保护电路的设计 (13) 3.3过流保护 (14) 3.4过压保护 (14) 3.5 电流上升率、电压上升率的抑制保护 (14) 4.主体电路的设计 (15) 4.1主要电路原理及说明 (15) 4.2主电路的设计 (16) 4.3主要元器件的说明 (16) 4.4元器件清单 (19) 5．性能指标分析 (19) 6. 设计心得 (21) 7. 参考文献 (22)
UPS论文：不间断电源(UPS)及其维护
UPS论文：不间断电源(UPS)及其维护摘要本文重点介绍了ups的组成及工作原理，并结合实际工作探讨了ups的维护。 关键词ups；组成；原理；维护 不间断电源（ups）是一种含有储能装置，以整流器、逆变器为主要组成部分的稳压稳频的交流电源。它不仅在输入电源中断时可立即供应电力，在电源输入正常时，也可对品质不良的电源进行稳压、稳频、滤除噪声、净化电源、避免高频干扰等以提供使用者稳定纯净的电源。不间断电源（ups）在现实生产中有着广泛的应用。医院.、车站、机场及大型生产企业的稳定有序运行，都需要ups设备的大力支持。 1ups的基本组成 从基本应用原理上讲，ups是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频的电源保护设备，主要由整流器、蓄电池、逆变器、静态开关等几部分组成。 1）整流器：整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（ac）转化为直流（dc）的装置。它有两个主要功能：①将交流电（ac）变成直流电（dc），经过滤波后供给负载，或供给逆变器；②给蓄电池提供充电电压。2）蓄电池：蓄电池是ups用来作为储存电能的装置，它由若干个电池串联而成，其容量大小决定了其维持放电（供电）的时间。3）
逆变器：通俗的讲，逆变器是一种将直流电（dc）转化为交流电（ac）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。4）静态开关：静态开关又称静止开关，它是一种无触点开关，是用两个可控硅（scr）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器 控制。 2ups电源的工作原理 1）ac-dc变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压，供给逆变电路。2）dc-ac逆变电路：采用大功率igbt模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别小，具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术及快速短路保护技术，使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路，均可安全可靠地工作。3）控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成spwm正弦脉宽调制的控制，由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。4）电源工作过程：当市电正常380vac时，直流主回路有直流电压，供给dc-ac交流逆变器，输出稳定的220vac交流电压，同时市电对电池充电。当任何时候市电欠压或突然掉电，则由电池组通过隔离二极管开关向直流回路馈送电能。从电网供电到电池供电没有切换时间。当电
电力电子技术课程设计范例
电力电子技术课程设计范例 电力电子技术课程设计是电气工程专业的一门重点课程，该课程设计主要涉及到电力电子变流器的设计、控制和应用。此外，该课程还包括功率半导体器件的选型、电路设计、控制系统设计以及电磁兼容等方面的内容。本文主要介绍一种电力电子技术课程设计的范例，以期为电力电子技术课程设计的读者提供一些参考和借鉴。 1. 课程设计目标 电力电子技术课程设计的主要目标是培养学生的电气设计能力、模拟仿真能力、实验操作能力和团队合作意识，以及使学生掌握电力电子变流器的设计和控制技术。 2. 课程设计主题 设计具有稳定输出电压的电力电子变流器。具体包括： （1）设计一个交流输入、直流输出的电力电子变流器。 （2）根据实际需要选择并计算所需的功率半导体装置。 （3）设计适当的电路保护和故障检测系统。 （4）编写控制程序实现变流器的开关控制。 （5）进行电路仿真和实验验证。 其中，电力电子变流器可以采用全桥式、半桥式、双向直流-直流变换器等常用拓扑结构。
3. 课程设计步骤 （1）确定项目的范围和目标。明确所需完成的技术任务和各个环节的时间计划，提前预估和解决可能遇到的技术问题。 （2）收集相关的技术资料。包括相关电路设计资料和器件规格书等。 （3）根据设计需求进行选型计算，选择满足要求的元器件。 （4）进行电路仿真验证。采用MATLAB/Simulink软件搭建电路模型，对所设计的电路进行仿真，进一步验证电路的性能和可靠性。 （5）设计控制系统。采用单片机或FPGA等控制芯片，编写控制程序实现变流器的开关控制，并对控制程序进行仿真和验证。 （6）进行实验验证。制作样品电路，进行实际测试和验证。实验过程中，需要注意电路稳定性和安全性，防止短路等电路故障。 （7）编写课程设计报告。对整个设计过程进行总结和评估，包括设计思路、设计过程、实验结果等方面内容。 4. 课程设计评分 电力电子技术课程设计评分主要包括以下几个方面：
电力电子技术课程设计总结
电力电子技术课程设计总结 篇一：电力电子技术课程设计报告 成都理工大学工程技术学院 TheEngineering&TechnicalcollegeofchengduUniversityofTechnology 力电子技术课程设计报告 姓名学号年级专业系（院）指导教师 电 三相半波整流电路的设计 1设计意义及要求 1.1设计意义 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。 1.2初始条件 设计一三相半波整流电路，直流电动机负载，电机技术数据如下：Unom?220V， inom=308a，nnom=1000r/min，ce=0.196Vmin/r，Ra?0.18。
1.3要求完成的主要任务 1）方案设计 2）完成主电路的原理分析3）触发电路、保护电路的设计 4）利用maTLaB仿真软件建模并仿真，获取电压电流波形，对结果进行分析5）撰写设计说明书 2方案设计分析 本文主要完成三相半波整流电路的设计，通过maTLaB软件的SimULinK模块建模并仿真，进而得到仿真电压电流波形。 分析采用三相半波整流电路反电动势负载电路，如图1所示。为了得到零线，变压器二次侧必须接成星形，而一次侧接成三角形，避免3次谐波流入电网。三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，它们的阴极连接在一起，称为共阴极接法，这种接法触发电路有公共端，连线方便。 图1三相半波整流电路共阴极接法反电动势负载原理图 直流电(:电力电子技术课程设计总结)动机负载除本身有电阻、电感外，还有一个反电动势E。如果暂不考虑电动机的电枢电感时，则只有当晶闸管导通相的变压器二次电压瞬时值大于反电动势时才有电流输出。此时负载电流时断续的，这对整流电路和电动机负载的工作都是不利的，实际应用中要尽量避免出现负载电流断续的工作情况。3主电路原理分析及主要元器件选择 3.1主电路原理分析 主电路理论图如图1所示。假设将电路中的晶闸管换作二极管，并用
电力电子技术课程设计
电力电子技术课程设计 一、背景 在电力行业中，电力电子技术是一个非常重要的领域。电力电子技术主要应用 于输电、配电、调节、控制等方面。随着时代的变迁，电子技术的应用已经广泛涉及到了工业、农业、医药等多个领域。因此，学习电力电子技术已经变得越来越重要。 本文主要讲述电力电子技术课程设计，课程设计的目的是使学生通过实践来深 入了解电力电子技术，培养学生的实际操作能力，提高学生的理论能力和实践能力。 二、课程设计目标 1.理解电力电子技术的基本原理和应用； 2.熟悉电力电子器件的结构、特性及其应用； 3.学会设计电力电子电路； 4.掌握电力电子应用系统的设计方法。 三、课程设计内容 1. 电力电子器件实验 通过实验，学生能够了解电力电子器件的基本结构和特性，掌握基本的器件参 数测试方法。 实验内容： 1.二极管的特性测试及负载变化对电源的影响； 2.晶闸管的特性测试及负载变化对电源的影响； 3.双向可控硅的特性测试及负载变化对电源的影响； 4.三端稳压管的特性测试及负载变化对电源的影响；
5.模拟场效应管的特性测试及负载变化对电源的影响； 6.功率MOSFET的特性测试及负载变化对电源的影响。 2. 电力电子器件的应用实验 通过实验，学生能够掌握电力电子器件的应用、掌握器件应用的实现方法及实验手段。 实验内容： 1.单相全控桥电压调制控制； 2.单相半控桥电压控制； 3.三相全控桥逆变电路； 4.三相半控桥逆变电路； 5.三相变换器的PWM控制； 6.隔离型DC/DC变换器的设计与实现； 7.PWM变换器的PWM控制。 3. 电力电子应用系统的实验 通过实验，学生能够掌握电力电子应用系统的设计方法和实现，掌握电力电子应用系统的特点和应用。 实验内容： 1.风力发电系统的电力电子控制； 2.光伏发电系统的电力电子控制； 3.电力电子所应用电机驱动。 四、课程设计评价 评价的目的是让学生在实践中发现问题，提高学生的自我学习和实践能力。
电力电子技术课程设计报告
MINNAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 电力电子课程设计报 告 题目三相桥式全控整流电路设计 学 院： 电子与电气工程学院 年级专业： 2015级电气工程及其自动化 姓 名： _________________________________________ 学 号： _________________________________________ 指导教师: 成 绩: 高婷婷，林建华
指导老师评语: 指导教师签名： 年月日 摘要 整流电路尤其是三相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要同时也是应用得最为广泛的电路，不仅用于一般工业，也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统,能源系统及其他领域，因此对三相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义，这不仅是电力电子电路理论学习的重要一环，而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用，因此调试三相桥式可控整流电路的相关参数并对不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有一定的现实意义。
关键词：电力电子,三相，整流
目录 1设计的目的和意义 (1) 2设计任务与要求 (1) 3设计方案 (1) 。3.1三相全控整流电路设计 (1) 3. 1. 1三相全控整流电路图原理分析 (2) 。3. 1 . 2整流变压器的设计 (2) 。3. 1.3晶闸管的选择 (3) 3.2保护电路的设计 (4) 3. 2. 1变压器二次侧过压保护 (4) 。3. 2.2晶闸管的过压保护 (4) 3.2. 3晶闸管的过流保护 (5) 4. 1三相桥式全控整流电路的仿真模型6
电力电子技术教学电气专业论文(全文)
电力电子技术教学电气专业论文 一、“电力电子技术”课程教学改革具体内容 1修改人才培养方案人才培养方案制定得是否合理，关系到本专业的生存和进展。随着现代科学技术的迅猛进展，电类的各专业的界线越来越模糊，各学科相互交叉、相互渗透，电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此，对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业，而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科，是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带，是强电和弱电的有机结合。因此，在修改和调整人才培养方案和教学计划时，要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想，加大教学力度，要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性，以拓宽学生的知识面，提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。 2教材内容的合理取舍任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材，再参考其他的辅助教材，取长补短，主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验，注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识，还要注重工程实际的应用，要体现电力电子技术进展的新技术，也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁，使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才
培养的要求。主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外，还要联系当今电力电子技术的进展趋势及应用情况，注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用，注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择，还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况，以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。 3课堂教学方式改革教学过程中应以学生为主，教师为辅，幸免一人堂和填鸭式教学方法，针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多，课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图，以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的，所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学，大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是，多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式，二者应该相互协调、相辅相成，各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析，可以充分利用多媒体的音容并茂的特点，使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程，如以flsh动画的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等，使学生感到生动而有趣，使学生的课
电力电子技术课程设计
电力电子技术?课程设计方案书 一、课程设计的总体目标 电力电子技术课程是一门专业技术根底课，电力电子技术课程设计是电力电子技术课程理论教学之后的一个实践教学环节。其目的是练习学生综合运用学过的变流电路原理的根底知识，独立进行查寻资料、选择方案、设计电路、撰写报告，进一步加深对变流电路全然理论的理解，提高运用全然技能的能力，为今后的学习和工作打下坚实的根底。?电力电子技术?课程设计是配合变流电路理论教学，为自动化和电气工程及其自动化专业开设的专业根底技术技能设计，课程设计对自动化专业的学生是一个特殊重要的实践教学环节。通过设计，使学生稳固、加深对变流电路全然理论的理解，提高学生运用电路全然理论分析和处理实际咨询题的能力，培养学生的创新精神和创新能力。二、课程设计时刻分配 课程设计时刻为10天。〔1〕调研、查资料2天。〔2〕总体方案设计2天。 〔3〕单元电路设计2天〔画原理图，参数计算〕。 〔4〕实验室完成相应电路的验证。1天 〔5〕撰写设计讲明书2天。 〔6〕验收1天。三、课程设计的总体要求〔1〕熟悉整流和触发电路的全然原理，能够运用所学的理论知识分析设计任务。〔2〕掌握全然电路的数据分析、处理；描绘波形并加以判定。〔3〕能正确设计电路，画出线路图，分析电路原理。〔4〕按时参加课程设计指导，定期汇报课程设计进展情况。〔5〕广泛收集相关技术资料。〔6〕独立考虑，刻苦钻研，严禁抄袭。〔7〕按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计报告。〔8〕培养实事求是、严谨的工作态度和认确实工作作风。四、课程设计的内容〔1〕明确设计任务，对所要设计的任务进行具体分析，充分了解系统性能、指标内容及要求。〔2〕制定设计方案。〔3〕迸行具体设计：单元电路的设计；参数计算；器件选择；绘制电路原理图。〔4〕撰写课程设计报告〔讲明书〕：课程设计报告是对设计全过程的系统总结，也是培养综合科研素养的一个重要环节。五、课程设计报告的要紧内容如下：〔1〕课题名称。〔2〕设计的任务、指标内容及要求，应完成的任务。〔3〕设计方案选择及论证。〔4〕总体电路的功能框图及其讲明。〔5〕功能块及单元电路的设计、计算与讲明。〔6〕总体电路原理图及其讲明。〔7〕所用的全部元器件型号参数等。〔8〕收获、体会及革新方式等。〔9〕要紧参考文献。六、课程设计的成绩评定〔1〕课程设计成绩要紧依据以下几方面来评定：设计方案的正确性、先进性与创新性。要害电路设计与计算的正确性。分析咨询题和解决咨询题的能力。课题的完成情况。课程设计报告的撰写水平。课程设计过程中的学习态度与工作精神。〔2〕按优、良、中、及格、不及格五级分制(或百分制)记分。出现以下情况之一的学生，成绩为不及格：缺席时刻超过6天(含6天)；未上交设计报告。成绩由指导教师依据学生的设计讲明书及其设计期间的表现来评定，并附有指导教师评语。七、
《电力电子技术》课程设计
电力电子技术课程设计 一、课程设计的目的 1. 掌握电力电子电路的设计方法，具体包含功率器件、电感、电容等选取原则和设计依据。 2. 掌握控制器的设计方法，尤其针对不同对象和采样时间PID控制参数的选用。 3. 掌握现代仿真工具的使用，针对仿真过程中出现的问题，能够独立或通过查找文献、小组讨论等方式分析问题产生的原因，寻找解决方案。 4. 撰写符合规范的课程设计报告。 二、基于Boost电路APFC原理及设计 2.1题目要求 设计基于Boost变换器的有源功率因数校正电路，额定功率为1kW，峰值功率为1.5kW，负载为电阻性负载。其输入交流电电压范围在190-240V/50Hz，其输出电压恒定在400V，在输入电压20%波动工况下，系统动态调整时间在0.5s内。功率器件工作频率：20kHz，输出电压波纹5%，电流波纹10%。 2.2BOOST电路及工作原理
图1 BOOST 电路原理图 假设其中断电感、电容的值都极大，当IGBT 导通时，电感通过电源进行充电，此时充电电流恒定，令其电流大小恒为I 1，且此时，电容两端的电压向负载供电，由于电容的阻值很大，故输出电压为恒值，记为U 0。令IGBT 的开通的时间为t on ，在此阶段中电感上积蓄的能量为E on ；当IGBT 关断时，电源和电感共同向电容充电并向负载R 进行供电。设IGBT 的关断时间为t off ，则此期间电感L 释放能量为： E off =(U 0−E)I 1t off 5 43 Q D L C Z V d u c i C i o Boost电路图 i L Q D L C Z V d u c i C i o i L Q D L C Z V d u c i C i o i L Q D L C Z V d u c i C i o i L b Q导通 Q关断 Q关断时电感电流为零 a d c i L I Lmax I Lmin I i i L I Lmax I Lmin I Lmin I Lmax i Q i D i C u c ΔU C t t t t t t t t t t t t I Lmax I Lmax I Lmax i C u c a 电感连流连续 b 电感电流断续 00000000000 I i t on t off T t on T t ’off -I O I max -I O V GE V GE -I O I max -I O
电力电子技术课程大纲
电力电子技术课程大纲 一、课程简介 电力电子技术是现代能源领域的重要分支，本课程旨在介绍电力电子技术的基本原理、应用场景和发展趋势，培养学生的电力电子设计和应用能力。 二、课程目标 1. 了解电力电子技术的基本概念和原理； 2. 熟悉电力电子器件的特性和使用方法； 3. 掌握电力电子系统的设计和优化方法； 4. 学会应用电力电子技术解决实际问题。 三、教学内容 1. 电力电子器件 1.1 二极管、晶闸管、可控硅等基本器件的原理和特性； 1.2 MOSFET、IGBT等新型器件的原理和应用； 1.3 调制技术在电力电子器件中的应用。 2. 电力电子转换器 2.1 单相和三相整流电路的原理和控制方法； 2.2 逆变电路的原理和应用；
2.3 DC/DC变换器和DC/AC变换器的设计和调试。 3. 电力电子系统 3.1 交流调速系统的原理和设计； 3.2 UPS电源系统的结构和工作原理； 3.3 电动汽车充电桩的设计与实现。 4. 典型应用案例 4.1 可再生能源并网发电系统； 4.2 交通运输电力电子系统； 4.3 工业电力电子系统。 五、教学方法 1. 理论讲授：通过课堂讲解，系统阐述电力电子技术的基本理论和 原理； 2. 实验操作：通过实验室实践，让学生熟悉电力电子器件的使用和 系统的设计； 3. 课程设计：通过综合实践项目，培养学生的应用能力和创新能力； 4. 论文撰写：鼓励学生进行课程相关的研究，并撰写学术论文。 六、教材及参考资料 1. 主教材：《电力电子技术导论》，作者：XXX；
2. 参考资料： - 《现代电力电子技术》，作者：XXX； - 《电力电子技术应用与实践》，作者：XXX； - 《电力电子器件及其应用》，作者：XXX。 七、考核方式 1. 平时成绩：包括出勤率、课堂表现和实验报告等； 2. 期中考试：笔试形式，考察学生的理论基础和应用能力； 3. 期末考试：笔试形式，综合考察学生的知识掌握程度和综合应用能力； 4. 实践项目：要求学生完成一个与电力电子技术相关的实践项目，并撰写实践报告。 八、备注 本大纲仅供参考，任何调整和变动将提前通知学生。任课教师有权根据教学进度和教学需要适度调整课程内容和安排。
UPS电源系统电力工程论文(全文)
UPS电源系统电力工程论文(全文) 一、UPS的作用 UPS电源的作用主要有两个：一是应急使用，防止突然断电而影响设备正常工作，给用电设备造成损害；二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电力线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为用电设备提供高质量的电源。UPS的主要作用就是在电力供电系统停电时为用电设备提供不间断的供电，保证设备的正常使用。UPS主要由整流系统、储能系统、变换系统和开关控制系统四个部份组成，在电力供电系统供电时整流系统就是一个将交流电（AC）转化为直流电（DC）的装置，经滤波稳压后供给逆变器或者.给储能系统提供充电，起到充电器的作用。储能系统就是UPS用来作为储存电能的装置，它由若干个蓄电池串联而成，容量的大小决定了其维持放电（供电）的时间，主要功能是在电力供电系统正常时，将电能转换成化学能储存在电池内部；在电力供电系统故障时，将化学能转换成电能提供给逆变器或负载。变换系统是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置，它由逆变桥、控制逻辑电路和滤波电路组成。开关转换控制系统是一种无触点开关，用可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制，分为转换型和并机型两种，转换型开关主要用于两路电源供电的系统，其作用是实现从一路电源到另一路电源的自动切换；并机型开关主要用于并联逆变器与电力供电线路或多台逆变器的系统中。 二、UPS的使用管理
当我们在使用UPS电源系统的时候，应该掌握正确的使用方法，这样不仅可以对UPS电源系统起到保护的作用，也更有利于UPS电源系统的使用寿命。正确的管理UPS电源系统，可以从以下几个方面入手： 1、定期的对UPS电源进行检查 在使用UPS电源系统的时候，不仅要定期的对整个UPS电源的各个系统的主要元件进行检查，还要对UPS电池组的各个电池单元端电压与内阻进行检测。若发现其电池组的某个电池单元的端电压差值>0.4V或者内阻>0.08欧姆的时候，就应该对工作异常的电池单元断开其与电池组的接连导线，使用外置的独立充电器对工作异常的电池单元进行单独充电，将其充电电压（对12V蓄电池而言）保持在13.5—13.8V之间，充电时间控制在10—12小时。需要注意的是，UPS 电源因为在运行使用的过程中，电池组内的各个电池单元的充电会不一致，可能产生电池单元的端电压以及电池内阻的不平衡，这些是无法依靠UPS电源系统内部充电回路对其充电而得到消除和校正的，若是没有及时的对以上不平衡的电池单元进行脱机均衡充电的话，其因素可能导致上述的问题更加严重，所以对其进行单独充电可以将本电池单元的内阻恢复到0.03欧姆之内，而在充完电的时候及时将电池单元接入到电池组中，用UPS充电系统进行统一充电。 2、首次充电 当使用新的UPS电源时，使用之前应该在无负载状态下直接对电池充电12小时左右。若UPS电源长时间处于浮充态，而没有发生放电
电力电子技术课程教案
《电力电子技术》教案 课程说明： 1、教学对象 电子信息工程专业四年级上学期同学 2、课程的性质与特征 电力电子技术是电子信息技术本科生的一门重要专业必修核心课程。该课程的任务是使用电力电子器件对电能进行变换的技术，是弱电和强电的接口电路，是学习电力电子技术专业必备的知识。课程要充分利用可能的实验条件进行实验教学，让学生接触到实际的电力电子器件和能量变换与驱动电路，并结合电力电子技术的应用现状及发展趋势引导学生重视电力电子技术的学习。 课程主要内容包括电力电子器件、各种电能变换电路、基本变换电路（如整流电路、直流斩波电路、交流电力控制电路、逆变电路）、强弱电接口、驱动和保护及软开关技术等内容。 3、教学内容与时间安排（以章或者节为单位）
4、使用的教材 王兆文《电力电子技术（第四版）》，机械工业出版社，2019年。 5、考试的形式与安排 总成绩评定 总成绩=平时成绩*×40 %+期末成绩*× 60 % （平时成绩和期末成绩各单项成绩必须超过50%，且课程总成绩达标后才能算及格） 平时成绩评定 （1）课堂表现（20分）：通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况，来评价学生相关的能力。 （2）作业完成情况（20分）：通过学生完成作业的情况，考核学生对于知识的认识及理解情况，帮助学生将定义转化为自己的理解。 （3）阶段性测验（30分）：通过学生的平时测试、测验，掌握课程学习的情况。 （4）课堂考勤（30分）考核学生是否遵守学习纪律及课程的学习态度。 期末成绩评定 课程考核范围：主要考察学生对基本概念、操作程序和具体方法的理解与运用等。课程考核方式：课程论文。课程考核要求：按照要求完成论文设计。
电力电子技术课程设计
目录 第一章：绪论 (2) 第二章：课程设计目的、要求和内容 (4) 第三章：整流和逆变电路原理及电路图 (7) 第四章：仿真电路与仿真波形 (22) 第五章：心得和体会 (30) 第六章：参考文献 (32)
第一章绪论 PWM控制技术是在电力电子领域有着广泛的应用，并对电力电子技术产生了十分深远影响的一项技术。IGBT、电力MOSFET 等为代表的全控型器件的不断完善给PWM控制技术提供了强大的物质基础。 我们采取电容滤波的三相不可控整流电路获得直流电，成为逆变电路的直流侧其中在整流电路和逆变电路中间并联有很大的电容，等效为恒压源。为SPWM的等幅提供了条件。在该电路中我们用三角波作为载波，三相交流电压作为调试波，采用双极性调制，利用比较器输出三角波和正弦波的焦点信息，该信息成为IGBT 驱动电路的输入信号，控制IGBT的导通和关断，根据IGBT的导通和关断时间的不同做到了输出的矩形波的宽度为不等幅，根据面积相等效应，输出电流为正弦波，即实现调制控制SPWM逆变。 PSpice是一个电路通用分析程序，是EDA中的重要组成部分，它的主要任务是对电路进行模拟和仿真。 该软件的前身是SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）,由美国加州大学伯克莱分校于1972年研制。1975年推出正式实用化版本SPICE2G，1988年被定为美国国家标准。1984年Microsim公司推出了基于SPICE的微机版本 PSpice(Personal-SPICE),此后各种版本的SPICE不断问世，功能也越来越强。 进入20世纪90年代，随着计算机软件的发展，特别是Windows
电力电子技术课程标准
《电力电子技术》课程标准 一、课程基本信息 （二）专业概况 1、培养目标 本课程以基于工作过程的课程开发理念为指导，以职业能力培养和职业素养养成为重点，根据技术领域和职业岗位（群）的任职要求，融合维修电工职业资格标准，以变流与变频典型工作过程，以来源于企业的实际案例为载体，以理实一体化的教学实训室为工作与学习场所，对课程内容进行序化，要求学生在对电力电子器件及应用有初步认识的基础上，能组建并调试简单直流调速系统、调光灯，能对开关电源进行检查与简单故障的维修，能使用和维护变频器。通过任务驱动教学及任务单的完成提高学生积极的行动意识和职业规划能力，培养学生的创新创业能力，为后续课程学习作前期准备，为学生顶岗就业夯实基础，同时使学生具备较强的工作方法能力和社会能力 2、岗位面向 电力电子技术广泛应用于各个行业。如工业生产中的交流调速、直流调速、感应加热、焊接、电解、电镀等交通运输业的电力机车、轻轨、地铁、电动汽车等电力行业的高压直流输电、无功补偿、电力滤波等电子装置用的开关电源、UPS电源等;风光发电系统的最大功率跟踪、并网离网逆变器等;航空航天、核反应、家用电器等诸多领域都有电力电子技术的身影。显而易见，学好“电力电子技术”这门课程，对电气专业学生后续课程的学习和毕业后的工作是多么重要。。 3、专业核心能力 （1）了解电力电子技术的发展概况、技术动向和新的应用领域。掌握普通晶闸管、可关断晶闸管、电力晶体管、功率场效应管和绝缘门极晶体管等电力电子器件的工作原理、主要参数、控制电路及选用测试方法。 （2）掌握常用的相控整流电路和有源逆变电路的基本原理、波形画法、主要参数计算、元件选择以及掌握晶闸管电路的过压、过流等保护方法和元件的估算。 第1页共1页 （3）掌握常用触发电路工作原理、波形分析,根据要求选择恰当的触发电路和集成触发器件。
电力电子技术课程设计任务大全
《电力电子技术》课程设计任务书(一) 小功率晶闸管整流电路设计 一、设计的技术数据及要求 1、电路输出的直流电压和电流应满足负载要求； 2、电路应具有一定的稳压和保护功能，同时还具有较高的防止过电压和 过电流的抗干扰能力； 3、触发电路满足要求； 4、电网供电电压：三相380V,电动机负载，工作于电动状态。 直流电机参数： 二、设计内容及要求 1、方案论证及选择； 2、主电路设计(包括整流变压器电压及容量计算，晶闸管元件选择，电 抗器容量等计算)； 3、控制电路设计(触发电路的选择与设计)； 4、保护电路设计( 包括过流和过压保护等)； 5、总结及心得体会； 6、参考文献设计； 7、完成电路原理图1份。 《电力电子技术》课程设计任务书(二) 小功率晶闸管整流电路设计 一、设计的技术数据及要求 1、电路输出的直流电压和电流应满足负载要求； 2、电路应具有一定的稳压和保护功能，同时还具有较高的防止过电压和 过电流的抗干扰能力； 3、触发电路满足要求。 4、电网供电电压：单相220V,电动机负载，工作于电动状态。 直流电机参数：
二、设计内容及要求 1、方案论证及选择； 2、主电路设计（包括整流变压器电压及容量计算，晶闸管元件选择，电抗器容量等计算）； 3、控制电路设计（触发电路的选择与设计电路）； 4、保护电路设计（包括过流和过压保护等）； 5、总结及心得体会； 6、参考文献； 7、完成课程设计的电路原理图1份。 《电力电子技术》课程设计任务书（三） 三相相控变流器的设计 一、设计的技术数据及要求 1、输入电源：三相380V; 2、采用三相相控整流电路，电阻-电感性（大电感）负载； 3、直流输出电压0〜200V; 4、最大输出电流I d = 35A。 二、设计内容及要求 1、三相可控主电路设计及参数计算（包括计算整流变压器参数，选择整 流元件的定额等），讨论品闸管电路对电网的影响及其功率因数； 2、触发电路设计（触发电路的选型与设计）； 3、保护电路设计（包括过电压保护与过电流保护电路等）； 4、总结及心得体会； 5、参考文献； 6、完成课程设计的电路原理图1份。 《电力电子技术》课程设计任务书（四） 三相半波相控整流电路设计 一、设计的技术数据及要求 1、电路输出的直流电压和电流应满足负载要求； 2、电路应具有一定的稳压和保护功能，同时还具有较高的防止过电压和 过电流的抗干扰能力； 3、触发电路满足要求； 4、电网供电电压：三相380V,电动机负载，工作于电动状态。 直流电机参数：
单相2KVA ups不间断电源
辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：单相2KVA UPS电源初步设计 院（系）：电气工程学院 专业班级：电气123 学号：********* 学生姓名：*** 指导教师： 起止时间：2014-12-29至2015-1-9
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院 教研室： 电气 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 学 号 120303068 学生姓名 王述睿 专业班级 电气123 课程设计（论文）题目 单相2KV A UPS 电源初步设计 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 为了满足一些重要用电设备的连续供电，先将交流电直流成直流电，一路给蓄电池充电，一路经逆变器变成恒压恒频的交流电。 设计任务 1、方案的经济技术论证。 2、整流滤波电路设计。 3、逆变电路设计。 4、通过计算选择器件的具体型号。 5、驱动电路设计或选择。 6、蓄电池选择； 7、绘制相关电路图。 8、进行matlab 仿真。 9、完成设计说明书。 要求 1、 文字在4000字左右。 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、输入单相交流电220V 。 2、输出电压交流单相220V 恒定。 3、输出交流电频率恒定50HZ 。 4、输出容量不小于2kVA 。 5、市电断电后工作时间不小于30分钟。 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