1

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Воронежский Государственный Технический Университет»

ФГБОУ ВПО «ВГТУ»

Факультет Автоматики и Электромеханики

Кафедра Электропривода, Автоматики и Управления в Технических Системах

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Преобразовательная техника»

на тему: «Проектирование преобразователей переменного тока в постоянный ток»

Схема выпрямителя: однофазная мостовая

Выполнил:	студент группы ЭП-091 Линкин И.Н.
Проверил:	д.т.н., профессор Зайцев А.И.
Представлен к защите: Защищён: Оценка:	_________________ _________________ _________________

Воронеж 2012

Техническое задание

Спроектировать регулируемый преобразователь переменного тока в постоянный ток по исходным данным:

1. Номинальное напряжение потребителя U_Н=150 В.

2. Сопротивление нагрузки: активное R_Н и индуктивное Х_Н.

3. Предел изменения напряжения на нагрузке U_нагр = (0,2…1,0)U_Н.

4. Допустимый коэффициент пульсаций при минимальной нагрузке q₂=0,60

5. Линейное напряжение источника питания U_Л = 380 В.

6. Частота питающей сети f = 50 Гц.

7. Мощность P_d=8 кВт.

Содержание

Техническое задание……………………………………………………………………………………………………………………………..2

Содержание………………………………………………………………………………………………………………………………………………….3

Введение………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……4

1. Расчет среднего значения тока и сопротивления нагрузки……………………………………….5

2. Выбор вентилей……………………………………………………………………………………………………………………………….…..–

3. Выбор согласующего трансформатора ………………………………….......................................................6

4. Выбор параметров фильтров………………………………………………………………………………………………………..7

5. Определение характеристик преобразователя……………………………............................................–

5.1. Внешняя характеристика…………………………………………………………………………………………………………….8

5.2. Регулировочная характеристика……………………………………………………………………………………..…….9

6. Временные диаграммы изменения параметров схемы……………………………………………………….–

7. Энергетические показатели выпрямителя………………………………………..…………………………………10

8. Коэффициент полезного действия выпрямителя……………………………………………………...………12

Список используемой литературы……………………………………………………………………………..……………………13

Приложение (графики)

Введение

Преобразование переменного тока в постоянный является в настоящее время наиболее распространенным видом преобразования электрической энергии. Полупроводниковые управляемые выпрямители нашли широкое применение в различных отраслях промышленности: на железнодорожном транспорте, питания процессов электролиза в цветной металлургии и химической промышленности, в системах возбуждения крупных электрических генераторов, для питания систем электропривода постоянного тока различного назначения и мощности, на тяговых подстанциях и магистральных электровозах и т.д.

Регулируемыми выпрямителями называются преобразовательные устройства, совмещающие функцию выпрямления переменного напряжения с регулированием (и/или стабилизацией) напряжения на нагрузке. Простейшие схемы регулируемых выпрямителей образуются из соответствующих схем нерегулируемых выпрямителей при полной или частичной замене полупроводниковых выпрямительных диодов тиристорами.

Регулируемые выпрямители обладают рядом выгоднейших свойств по сравнению с нерегулируемыми преобразователями: лучшие энергетические показатели, улучшение качества используемого напряжения, возможности оптимальной автоматизации объекта.

У однофазной мостовой схемы выпрямления трансформатор получается конструктивно проще и обратное напряжение на вентилях в два раза меньше по сравнению с однофазной нулевой схемой выпрямления.

Однофазная мостовая схема выпрямления состоит из трансформатора Т и четырех тиристоров, собранных по схеме моста. Применение тиристоров вместо диодов позволяет изменять величину выпрямленного напряжения меняя углы отпирания тиристора.

Схема однофазного мостового выпрямителя

переменного тока в постоянный