курс.по Костюку2

Министерство образования Российской Федерации

Омского Государственного Технического Университета

Кафедра ЭсПП Секция ПЭ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Однофазный однотактный двухполупериодный выпрямитель.

Выполнил: студент гр.ПЭ-415

Христодор С.Н.

Проверил: преподаватель

Чугулёв А.О.

ОМСК 2009

СОДЕРЖАНИЕ.

1. ВВЕДЕНИЕ.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.

4. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ.

5. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ В P-Spice.

6. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ СПРАВОЧНИКА.

7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ

Преобразовательная техника – это раздел электротехники, предметом которого является изучение силовых полупроводниковых преобразователей электрической энергии.

Основной особенностью принципа действия устройств является ключевой режим работы силовых элементов, в качестве которых используются диоды, транзисторы, тиристоры.

К основным типам полупроводниковых преобразователей относятся:

- неуправляемые и выпрямляемые выпрямители, ведомые сетью инверторы;

- импульсные преобразователи постоянного и переменного напряжения;

- автономные инверторы;

- преобразователи частоты, числа фаз и т.д.

Устройства силовой электроники широко используется в промышленности, энергетике, на транспорте. Основными областями применения преобразователей являются регулируемый электропривод постоянного и переменного тока, источника для питания электротехнологических установок, источники бесперебойного питания, стабилизаторы постоянного и переменного напряжения.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Выпрямитель - это устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения в постоянное.      Структурная схема выпрямителя (рис.1) содержит следующие основные функциональные элементы:      Тр - трансформатор, предназначен для согласования входного и выходного напряжений выпрямителя по величине, а также для обеспечения электрической развязки питающей сети от нагрузки;      В - блок вентилей, осуществляет собственно функцию выпрямления, преобразуя переменное напряжение в пульсирующее;      Ф - сглаживающий фильтр, предназначен для выделения постоянной составляющей выпрямленного напряжения;

Рис.1

Наличие индуктивности во вторичной цепи трансформатора приводит к сглаживанию тока нагрузки (при , ). Причем, фильтрующие свойства индуктивности улучшаются с увеличением нагрузки выпрямителя, т. к. при этом возрастает постоянная времени .

Схема однотактного двухполупериодного выпрямителя.

3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Однофазный однотактный двухполупериодный выпрямитель.

Rн=94 Ом, Kп(max)=0.15, тип фильтра – индуктивный.

Принципиальная схема однофазного двухполупериодного выпрямителя.

V1 – входное напряжение().

X1 –преобразовательный трансформатор, с коэффициентом трансформации Kт=1.

VD1,VD2 – первый, второй диоды.

Ld –дроссель (индуктивность).

Rd – нагрузка.

4. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Kп(max)=0.15, находим индуктивность:

где число фаз выпрямления, p – число фазных обмоток вторичной цепи трансформатора (p=2), q =1 для однотактных схем.

(рад/с).

f=50 Гц.

Гн=652 мГн.

5. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ В P-Spice.

Управляющие импульсы:

Графики напряжения и тока на тиристоре №1

Напряжение U_c :

Ток диагонали:

6. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ СПРАВОЧНИКА

Исходя из снятых зависимостей напряжений и токов на тиристорах, можно выбрать тиристоры 2У207Е со следующими параметрами.

	Паспортные данные	Установочные пар-ры
U	300 B	245 B
I	50 A	41 A

L1 и С1 выбираем со следующими парметрами :

L1=0.05 ГН; С1=100 μФ.

7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Программа MicroCap7 позволяет построить модель преобразователя с заданными параметрами, снять зависимости, необходимые для выбора силовых элементов. Проведя работу в этой программе, мы убедились в правильности работы «Однофазного автономного инвертора тока». Сняли зависимости напряжений и токов на тиристоре и на пассивных элементах.

Список литературы.

1. «Основы преобразовательной техники» Костюк В.А.,Чугулёв А.О.

Курс лекций. Омск 2001

2. Справочник “Тиристоры”. Изд.”Радио и связь” М.,1990.

3. Полупроводниковые приборы: диоды, стабилитроны, тиристоры

Справочник/А. Б. Гитцевич, В. В. Мокряков, А. А. Зайцев и др.

Под ред. А. В. Голомедова.- М.: КУбК-а, 1994. – 528 с., ил.