電力電子技術(shù)課程設(shè)計

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1、目錄第一章：緒論………………………………………….2第二章：課程設(shè)計目的、要求和內(nèi)容……………….4第三章：整流和逆變電路原理及電路圖…………….7第四章：仿真電路與仿真波形……………………….22第五章：心得和體會………………………………….30第六章：參考文獻(xiàn)…………………………………….3232第一章緒論P(yáng)WM控制技術(shù)是在電力電子領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，并對電力電子技術(shù)產(chǎn)生了十分深遠(yuǎn)影響的一項技術(shù)。IGBT、電力MOSFET等為代表的全控型器件的不斷完善給PWM控制技術(shù)提供了強(qiáng)大的物質(zhì)基礎(chǔ)。我們采取

2、電容濾波的三相不可控整流電路獲得直流電，成為逆變電路的直流側(cè)其中在整流電路和逆變電路中間并聯(lián)有很大的電容，等效為恒壓源。為SPWM的等幅提供了條件。在該電路中我們用三角波作為載波，三相交流電壓作為調(diào)試波，采用雙極性調(diào)制，利用比較器輸出三角波和正弦波的焦點(diǎn)信息，該信息成為IGBT驅(qū)動電路的輸入信號，控制IGBT的導(dǎo)通和關(guān)斷，根據(jù)IGBT的導(dǎo)通和關(guān)斷時間的不同做到了輸出的矩形波的寬度為不等幅，根據(jù)面積相等效應(yīng)，輸出電流為正弦波，即實(shí)現(xiàn)調(diào)制控制SPWM逆變。PSpice是一個電路通用分析程序，是EDA中的重

3、要組成部分，它的主要任務(wù)是對電路進(jìn)行模擬和仿真。該軟件的前身是SPICE（SimulationProgramwithIntegratedCircuitEmphasis）,由美國加州大學(xué)伯克萊分校于1972年研制。1975年推出正式實(shí)用化版本SPICE2G，1988年被定為美國國家標(biāo)準(zhǔn)。1984年Microsim公司推出了基于SPICE的微機(jī)版本PSpice(Personal-SPICE),此后各種版本的SPICE不斷問世，功能也越來越強(qiáng)。32進(jìn)入20世紀(jì)90年代，隨著計算機(jī)軟件的發(fā)展，特別是Windo

4、ws操作系統(tǒng)的廣泛流行，PSpice又出現(xiàn)了可在Windows環(huán)境下運(yùn)行的5.1、6.1、6.2、8.0等版本，也稱為窗口版，采用圖形輸入方式，操作界面更加直觀，分析功能更強(qiáng)，元器件參數(shù)庫及宏模型庫也更加豐富。1998年1月，著名的EDA公司OrCAD公司于開發(fā)PSpice軟件的Microsim公司實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，于1998年11月推出了最新版本OrCAD/PSpice9。32第二章課程設(shè)計目的、要求和內(nèi)容一、課程設(shè)計的目的通過電力電子計術(shù)的課程設(shè)計達(dá)到以下幾個目的：1、培養(yǎng)學(xué)生文獻(xiàn)檢索的能力，特別是

5、如何利用Internet檢索需要的文獻(xiàn)資料。2、培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。3、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識的能力和工程設(shè)計的能力。4、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用仿真工具的能力和方法。5、提高學(xué)生課程設(shè)計報告撰寫水平。二、課程設(shè)計的要求1.自立題目題目：無源三相逆變技術(shù)的工程應(yīng)用注意事項：①學(xué)生也可以選擇規(guī)定題目方向外的其它電力電子裝置設(shè)計，如開關(guān)電源、鎮(zhèn)流器、UPS電源等，②通過圖書館和Internet廣泛檢索和閱讀自己要設(shè)計的題目方向的文獻(xiàn)資料，確定適應(yīng)自己的課程設(shè)計方案。首先要明確自己課程設(shè)計的設(shè)計內(nèi)

6、容。設(shè)計裝置（或電路）的主要技術(shù)數(shù)據(jù)主要技術(shù)數(shù)據(jù)32輸入交流電源：三相380V，f=50Hz交直變換采用二極管整流橋電容濾波電路，無源逆變橋采用三相橋式電壓型逆變主電路，控制方法為SPWM控制原理輸出交流：電流為正弦交流波形，輸出頻率可調(diào)，輸出負(fù)載為三相星形RL電路，R=10Ω，L=15mH設(shè)計內(nèi)容：整流電路的設(shè)計和參數(shù)選擇濾波電容參數(shù)選擇三相逆變主電路的設(shè)計和參數(shù)選擇IGBT電流、電壓額定的選擇三相SPWM驅(qū)動電路的設(shè)計畫出完整的主電路原理圖和控制電路原理圖電路仿真分析和仿真結(jié)果2.在整個設(shè)計中要注

7、意培養(yǎng)靈活運(yùn)用所學(xué)的電力電子技術(shù)知識和創(chuàng)造性的思維方式以及創(chuàng)造能力要求具體電路方案的選擇必須有論證說明，要說明其有哪些特點(diǎn)。主電路具體電路元器件的選擇應(yīng)有計算和說明。32課程設(shè)計從確定方案到整個系統(tǒng)的設(shè)計，必須在檢索、閱讀及分析研究大量的相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過剖析、提煉，設(shè)計出所要求的電路（或裝置）。課程設(shè)計中要不斷提出問題，并給出這些問題的解決方法和自己的研究體會。設(shè)計報告最后給出設(shè)計中所查閱的參考文獻(xiàn)最少不能少于5篇，且文中有引用說明，否則也不能得優(yōu)）。2.在整個設(shè)計中要注意培養(yǎng)獨(dú)立分析和獨(dú)立解決

8、問題的能力要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)力完成所設(shè)計的系統(tǒng)主電路、控制電路等詳細(xì)的設(shè)計（包括計算和器件選型）。嚴(yán)禁抄襲，嚴(yán)禁兩篇設(shè)計報告基本相同，甚至完全一樣。3.課題設(shè)計的主要內(nèi)容是主電路的確定，主電路的分析說明，主電路元器件的計算和選型，以及控制電路設(shè)計。報告最后給出所設(shè)計的主電路和控制電路標(biāo)準(zhǔn)電路圖，不同頻率下輸出電壓電流波形，驅(qū)動控制電路中驅(qū)動信號波形以及其它主要波形，4.課程設(shè)計用紙和格式統(tǒng)一課程設(shè)計用紙在學(xué)校印刷廠統(tǒng)一購買和裝訂，封面為學(xué)校統(tǒng)一要