電力電子課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書_10級(jí)

1、電力電子學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書一、課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的及要求本課程設(shè)計(jì)是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之一。本課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用電力電子學(xué)、模擬電子技術(shù)和電機(jī)學(xué)所學(xué)知識(shí)分析、解決工程或科研實(shí)際問題的能力。其目的是鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)的同時(shí)，提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，這對(duì)于工科學(xué)生貫徹工程思想起到十分重要的作用。在規(guī)定時(shí)間內(nèi)通過分析任務(wù)書、查閱收集資料，充分發(fā)揮主動(dòng)性與創(chuàng)造性，在老師的指導(dǎo)下聯(lián)系實(shí)際、掌握正確的方法，理清思路，獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)，撰寫設(shè)計(jì)說明書，其格式和字?jǐn)?shù)應(yīng)符合規(guī)定。根據(jù)要求設(shè)計(jì)出實(shí)際可行的電路，并計(jì)算電路中所用元器件的參數(shù)，確定其規(guī)格型號(hào)；課程設(shè)計(jì)說明書要求整潔、完備、內(nèi)

2、容正確、概念清楚、文字通暢，并繪制出相應(yīng)的電路圖，符合規(guī)范。二、課程設(shè)計(jì)題目1、卷紙機(jī)不可逆調(diào)速系統(tǒng)的可控直流電源設(shè)計(jì)。2、電力機(jī)車可控直流電源設(shè)計(jì)。3、數(shù)控車床可控直流電源設(shè)計(jì)。三、設(shè)計(jì)的任務(wù)及主要步驟1、卷紙機(jī)不可逆調(diào)速系統(tǒng)的可控直流電源設(shè)計(jì)1） 原始數(shù)據(jù)：P=7.5kW，Ued=220V，Ied=40.8A，n=1480r/min，Ra=0.25，LM=14mH，=1.52） 計(jì)內(nèi)容及要求：（參見后面詳細(xì)要求）2、電力機(jī)車可控直流電源的設(shè)計(jì)1）原始數(shù)據(jù)：P=10KW，Ued=220V，Ied=55A，n=1500r/min，Ra=0.5，LM=3mH，=1.52） 內(nèi)容及要求：（參見后面

3、詳細(xì)要求）3、數(shù)控車床可控直流電源設(shè)計(jì)1）原始數(shù)據(jù)：P=7.5KW，Ued=220V，Ied=41.3A，n=1000r/min，Ra=0.65，LM=7mH，=1.52）內(nèi)容及要求：（參見后面詳細(xì)要求）4、設(shè)計(jì)任務(wù)要求1）設(shè)計(jì)整流電路主電路2）設(shè)計(jì)變壓器參數(shù)：U1，I1，U2，I2要求考慮最小控制角min、電網(wǎng)電壓波動(dòng)、晶閘管管壓降和變壓器漏抗等因素計(jì)算變壓器二次相電壓值，附主要計(jì)算步驟。3）整流元件參數(shù)的計(jì)算及選擇依據(jù)參數(shù)計(jì)算，正確選擇器件型號(hào)，并附主要參數(shù)。4）觸發(fā)電路設(shè)計(jì)及主要參數(shù)的計(jì)算，同步電壓的選擇。5）設(shè)計(jì)保護(hù)電路正確選擇電壓、過流保護(hù)電路，簡要說明選擇依據(jù)；計(jì)算保護(hù)元件參數(shù)并選

4、擇保護(hù)元件型號(hào)。6）電抗器的參數(shù)設(shè)計(jì)5、設(shè)計(jì)成果1）設(shè)計(jì)說明書一份（約3000字）2）系統(tǒng)原理圖一張四、課程設(shè)計(jì)說明書書寫要求1、目 錄2、設(shè)計(jì)的目的3、設(shè)計(jì)的任務(wù)及要求4、具體計(jì)算和選擇過程1)主電路的選型2)整流變壓器的設(shè)計(jì)及計(jì)算3)晶閘管的選擇4)觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)5)保護(hù)電路的設(shè)計(jì)及計(jì)算6)電抗器的選擇計(jì)算5、總結(jié)6、參考文獻(xiàn)五、設(shè)計(jì)時(shí)間安排節(jié)次星期一星期二星期三星期四星期五1、2課程設(shè)計(jì)任務(wù)下達(dá)基本內(nèi)容講解學(xué)生初步設(shè)計(jì)相關(guān)分析計(jì)算整理資料答辯修改3、4討論學(xué)生初步設(shè)計(jì)答疑5、6查閱相關(guān)資料答疑電路圖繪制撰寫說明書答辯修改六、課程設(shè)計(jì)考核方法及成績評(píng)定1、工作態(tài)度：30%2、圖紙質(zhì)量：30

5、%3、設(shè)計(jì)內(nèi)容及說明書撰寫規(guī)范性：40%七、課程設(shè)計(jì)教材及主要參考資料不少于5個(gè),且按“河北科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）”文本格式要求書寫。參考書目：1 王兆安，黃俊主編.電力電子技術(shù)（第4版）.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，20042 黃俊，王兆安.電力電子變流技術(shù)（第3版）.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，19943 佟純厚.電力電子學(xué).南京：東南大學(xué)出版社，20004 黃俊主編.半導(dǎo)體變流技術(shù)試驗(yàn)與習(xí)題.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，19895 石玉，栗書賢，王文郁編.電力電子技術(shù)體力與電路設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000注意事項(xiàng)：1. 說明書紙張格式以及圖紙大小要求統(tǒng)一；2. 說明書字跡要清楚，版面整潔；圖

6、紙布局合理、整潔；3. 禁止抄襲，出現(xiàn)設(shè)計(jì)雷同。封面模版：（A4紙）河北科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書課程名稱： 設(shè)計(jì)題目： 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)老師：電力電子課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)小組2012年6月15日利用Matlab仿真軟件對(duì)電力電子電路進(jìn)行仿真分析：可參考如下題目：單相雙半波晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）單相雙半波晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（阻感負(fù)載）單相雙半波晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（反電勢、電阻負(fù)載）單相全控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）單相全控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（阻感負(fù)載）單相全控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（反電勢、電阻負(fù)載）單相半控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（阻感負(fù)載）單相半控橋

7、式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（反電勢、電阻負(fù)載）單相半控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（帶續(xù)流二極管）（阻感負(fù)載）單相半控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（帶續(xù)流二極管）（反電勢、電阻負(fù)載）MOSFET降壓斬波電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）IGBT降壓斬波電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）MOSFET升壓斬波電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）IGBT升壓斬波電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）MOSFET單相橋式無源逆變電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）IGBT單相橋式無源逆變電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）MOSFET單相半橋無源逆變電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）IGBT單相半橋無源逆變電路設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）單相交流調(diào)壓電路（反并聯(lián)）設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）單相交流調(diào)壓電路（混合反并聯(lián)）設(shè)計(jì)

8、（純電阻負(fù)載）單相橋式晶閘管有源逆變電路設(shè)計(jì)（反電勢阻感負(fù)載）電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)一、課程設(shè)計(jì)的目的1、培養(yǎng)文獻(xiàn)檢索的能力，特別是如何利用Internet檢索需要的文獻(xiàn)資料。2、培養(yǎng)綜合分析問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。3、培養(yǎng)運(yùn)用知識(shí)的能力和工程設(shè)計(jì)的能力。4、提高課程設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫水平。二、課程設(shè)計(jì)的要求1. 自立題目題目方向1：單相、三相可控整流技術(shù)的工程應(yīng)用題目方向2：降壓斬波變換技術(shù)的工程應(yīng)用題目方向3：升壓斬波變換技術(shù)的工程應(yīng)用題目方向4：交流調(diào)壓或交流調(diào)功技術(shù)的工程應(yīng)用題目方向5：變頻技術(shù)的工程應(yīng)用題目方向6：有源、無源逆變技術(shù)的工程應(yīng)用2、固定課題（

9、1）單相半控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：1、電源電壓：交流220V/50Hz2、輸出電壓范圍：20V50V3、最大輸出電流：10A4、具有過流保護(hù)功能，動(dòng)作電流：12A5、具有穩(wěn)壓功能6、電源效率不低于70%（2）三相橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：1、電源電壓：交流220V/50Hz2、輸出電壓范圍50V100V3、最大輸出電流：10A4、具有過流保護(hù)功能，動(dòng)作電流：12A5、具有穩(wěn)壓功能6、效率不低于70%（3）降壓斬波電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：1、輸入直流電壓：Ud=100V2、開關(guān)頻率40KHz3、輸出電壓范圍50V80V4、輸出電壓紋波：小于1%5、最大輸出電流：5A6、具有過流保護(hù)

10、功能，動(dòng)作電流：6A7、具有穩(wěn)壓功能8、效率不低于70%（4）升壓斬波電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：1、輸入直流電壓：Ud=40V2、開關(guān)頻率100KHz3、輸出電壓范圍80V120V4、輸出電壓紋波：小于1%5、最大輸出電流：5A6、具有過流保護(hù)功能，動(dòng)作電流：6A7、具有穩(wěn)壓功能8、效率不低于70%（5）單相橋式變頻電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：1、輸入電壓：單相交流300v/100Hz2、輸出電壓波形：交流方波220v/50Hz3、最大輸出電流：5A4、具有過流保護(hù)功能，動(dòng)作電流：6A5、具有穩(wěn)壓功能6、效率不低于70%（6）單相橋式變頻電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：1、輸入電壓：單相交流300v/100Hz2、輸出電壓波形：交流正弦波220v/50Hz3、最大輸出電流：5A4、具有過流保護(hù)功能，動(dòng)作電流：6A5、具有穩(wěn)壓功能6、效率不低于70%三、設(shè)計(jì)任務(wù)1、進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較，并選定設(shè)計(jì)方案；2、完成控制電路設(shè)計(jì)、原理分析和主要元器件、參數(shù)選擇；3、完成主電路的設(shè)計(jì)、原理分析，各主要元器件、參數(shù)選擇；4、保護(hù)電路的設(shè)計(jì)；四、推薦參考資料1周克寧，電力電子技術(shù)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004。2黃家善， 電力電子技術(shù)北京： 機(jī)械工業(yè)出版社