課程設(shè)計—KVA單相逆變器設(shè)計與仿真

1、5KVA單相逆變器設(shè)計與仿真姓名：班級：學(xué)號：同組同學(xué):目錄1、 技術(shù)要求 .2.2、 負(fù)載參數(shù)計算 .2.3、 濾波電路的設(shè)計 .2.4、 逆變電路輸出電壓 .3.5、 逆變電路輸出正弦電壓 .5.6、 逆變器輸出電流的計算 .6.7、 主開關(guān)元器件的選擇 .7.8、 控制策略 .&9、 控制器設(shè)計與仿真 .8.11、結(jié)論 .131、技術(shù)要求1）輸出電壓： 110V2）輸出頻率： 50HZ3）輸出功率： 5KVA 4）負(fù)載功率因數(shù)： cos， 0.8 ? 15）過載倍數(shù)： 1.52、負(fù)載參數(shù)計算1）負(fù)載電感最小值計算QL= SO? sin = 3000KVarzL 二 UO/QL =

2、110/3000=4.033 門L' =ZL/ （2 二 f ） =4.033 心 00 二）二12.84mH公式公式公式1232）負(fù)載電阻最小值計算（1）?1時，R二uO/P O=2.42iI當(dāng) ccs公式 4（2）=0.8 時， R =UO/（P。? cos）=3.025"當(dāng) cs公式 53、濾波電路的設(shè)計1）濾波電感的設(shè)計作用：（ 1）減小輸出電壓的諧波電壓；（2）保證基波電壓的傳輸。注意： W2LC不應(yīng)太大而接近于1，WLR 應(yīng)較小。WL021.912mH公式 6選 L=0.6,2兀 *50實取 2mH。ZL=wL =2 二 fL=0.628 ' 公式 7濾波

3、電路固有頻率- :177.94 Hz公式 82二 LC2 ）濾波電容的設(shè)計濾波電容與負(fù)載并聯(lián)，對逆變電路輸出電流影響較大，所以設(shè)計濾波電路時 先選擇設(shè)計濾波電容。取濾波電容容抗為負(fù)載電感感抗的2 倍：ZC=2Z； =8.066 門公式 9C =1/ （2 二 fZ c ） =394.8uF 取 400uF ，4 個 100uF、250V 的電容并聯(lián)起來。Z1 1飛=7.962 門公式 10實C二? 50 ? 400 ? 10-2 二 fc 24、逆變電路輸出電壓如圖 1 單相逆變器主電路結(jié)構(gòu)圖，L 為輸出濾波電感， C為濾波電容， r 為 綜合了線路電阻、濾波電感等效串聯(lián)電阻、開關(guān)管壓降和死區(qū)

4、效應(yīng)等因素的等效電阻。(1) 空載時O110UI C=IL13.816 AZC 7.962. ：UL =I LZL=13.816 0.628=8.676VU I =UO _ UL =110 _8.676 =101.32V(2) 額定負(fù)載時八亠，公式 1公式 2公式 3v - arctan(ZC公式 4UO<7.962丿： UL=ZL? IL =0.628 47.499 =29.8VUI=110 2 32.2992 110 32.299UO)二 arctan-16.95110110 _ 110 _ 110-13.459AIZ C4.033 7.962ZL2.422) 當(dāng) cos =0.8

5、時9 = arctan號芽 =0.35413.025 丿110"-105.4V/2公式 5公式 6公式 7公式 8公式 9公式 10+13.459 2=30.415A14.033 丿UL =ZL ? I L =0.628疋 30.415 =19.100VUI =1102 +19.1 2-2 燈 10 咒 19.1 xcos 倍 +0.354 =117.989/(3) 過載 150%時1) 當(dāng) cos =1 時R2.42B 二 arctan() arctan11.31.5Z c1.5|_7.94I Lf lc21.512=69.5ARUL =ZLLlL=43.7VUi h10.1V2) 當(dāng) cos =0.8 時0 = arcta ( 一門) =14.1110 廠3.0251.5I L= ,(lL- IC) 2 + I R2 =56.2AUL 二 ZLLI L =35.3VUi N44.5V公式 11公式 12公式 23公式 24公式 25公式 26公式 27公式 285、逆變