电力电子技术实训报告bsyr.docx

电力电子子技术实实训报告告专业：电电气自动动化技术术班级：电电气09902学号：441姓名：吴吴明实训地点点：电力力电子实实训室实训时间间： 220111.066.133-20011.06.17目 录实训任务务书 -11设计说明明 -2设计电路路图-66结构框图图-7Ups电电源性能能特点-8心得体会会-9参考文献献-110实训任务务书一、实训训目的为了培养养学生综综合职业业能力，在在第二学学期完成成对电电力电子子线路安安装与维维护课课程的学学习以后后又开设设了此次次实训任任务，为为的使同同学们加加强动手手和实际际操作能能力。本本实训任任务是建建立在实实际电子子器件上上的一个个工作环环节为基基础，再再经过指指导老师师对细节节的改动动，为进进一步加加强突出出知识点点而设立立的电力力电子技技术实训训。希望望同学们们在实训训过程中中能够得得到充分分的锻炼炼和长足足的进步步。二、实训训要求及及时间安安排本次实训训为期一一周，要要求完成成对题目目的书面面设计结结果，其其中包括括主电路路图、控控制电路路图、工工作过程程说明、设设计说明明；还要要完成实实践环节节结果，就就是根据据所设计计的电路路图在网网孔板上上完成接接线并试试车成功功；最后后就是实实训报告告。时间实训内容容指导老师师星期一布置实训训题目，查查阅相关关资料，完完成初步步设计李美英星期二完成书面面设计结结果，绘绘制电路路图，书书写设计计说明，有有老师检检阅李美英星期三星期四进入实训训室，根根据所设设计图纸纸领取工工具和器器件并检检查是否否完好，然后按照电路焊接李美英星期五完成焊接接工作，在在老师指指导下验验收李美英星期六完成实训训报告李美英三、实训训题目设计一个个UPSS电源，设设计内容容包括UUPS电电路图及及UPSS电路原原理，设设计要求求：1、给给出设计计原理框框图；22、给出出具体设设计思路路，画出出电路图图；3、编编写设计计说明书书。主要要设计条条件：11、提供供实验箱箱；2、必必要的元元器件和和导线等等。1设计说明明UPS电电源系统统由4部部分组成成：整流流、储能能、变换换和开关关控制。其其系统的的稳压功功能通常常是由整整流器完完成的，整整流器件件采用可可控硅或或高频开开关整流流器，本本身具有有可根据据外电的的变化控控制输出出幅度的的功能，从从而当外外电发生生变化时时（该变变化应满满足系统统要求），输输出幅度度基本不不变的整整流电压压。净化化功能由由储能电电池来完完成，由由于整流流器对瞬瞬时脉冲冲干扰不不能消除除，整流流后的电电压仍存存在干扰扰脉冲。储储能电池池除可存存储直流流直能的的功能外外，对整整流器来来说就象象接了一一只大容容器电容容器，其其等效电电容量的的大小，与与储能电电池容量量大小成成正比。由由于电容容两端的的电压是是不能突突变的，即即利用了了电容器器对脉冲冲的平滑滑特性消消除了脉脉冲干扰扰，起到到了净化化功能，也也称对干干扰的屏屏蔽。频频率的稳稳定则由由变换器器来完成成，频率率稳定度度取决于于变换器器的振荡荡频率的的稳定程程度。为为方便UUPS电电源系统统的日常常操作与与维护，设设计了系系统工作作开关，主主机自检检故障后后的自动动旁路开开关，检检修旁路路开关等等开关控控制。 1 稳稳压调整整电路接通开关关S1，电池池的244V电压压经R12，VT2使12VV稳压管管VDZ33击穿，VVT2饱和导导通，VVT1的基极极电压稳稳定为112V。电电池电压压经VTT1调整后后为111.5VV，作为为SG335244的工作作电压，从从其166脚输出出稳定的的5V电压压作为运运放比较较器的基基准电压压。220VV的交流流输入电电压通过过接插件件JK4的5、6和R45输入入到由VVD111VD144桥式整整流电路路（下文文将会对对桥试整整流电路路作出介介绍），经经其整流流使光电电耦合器器PC中发发光二极极管发光光，发光光强度随随市电电电压而变变化。AA点为市市电压的的取样电电压，分分别加到到电压比比较器AA1、A3、A4的同向向相输入入端，经经其与VVT6、VT5、VT4控制的的继电器器K1、K2、K3的切换换，使不不间断电电源输出出的交流流电压保保持稳定定，实现现市电和和逆变器器供电的的转换。2 充充电器电电路典型充电电装置如如下图所所示：（作作分离专专用充电电器）图3 二极管整流器加斩波型充电装置2在图2总总设计电电路图中中2200V的交交流输入入电压通通过变压压器T的二次次线圈NN2变压后后，经过过接插件件JK3的1、2输入到到由VDD50VD533的桥式式整流电电路，经经其整流流，由LLM3117、VD233再经插插件JKK3的3、4给蓄电电池充电电。3 整整流电路路220VV交流电电源输入入，经过过整流电电路将电电压转换换成直流流给蓄电电池充电电。采用用升压斩斩波方式式，电路路如图44所示，这这是一种种能够抑抑制输入入高次谐谐波干扰扰及改善善功率因因子的电电路，采采用PWWM控制制方式，由由SG335244的管脚脚1跟踪控控制，采采用这种种控制方方式，能能使输入入电流为为正弦波波，而输输入功率率因子接接近于11.由图图可知，经经二极管管整流桥桥整流成成直流。VVT导通通时，电电路C放电，电电感L储存能能量，VVT关断断后，电电感释放放能量，给给电容充充电及给给负载提提供能量量。图4 升压斩波电路4、逆变变器及逆逆变电路路5、 逆逆变器采采用正弦弦波PWWM逆变变器方式式图5所示示为正弦弦波逆变变器电路路。控制制方式采采用三角角波PWWM方式式，但UUPS负负载一般般为电容容输入型型，因输输出电流流峰值高高，使输输出电压压波形畸畸变，为为此要采采取相应应3图5 正弦波逆变器电路措施。目目前采取取措施是是通过提提高载波波频率，加加快控制制响应，并并应用瞬瞬时波形形控制方方式使输输出电压压接近正正弦波。图图1中直流流侧经逆逆变器后后，再接接变压器器二次侧侧线圈NN3由变压压器一次次侧线圈圈N1并上电电容后输输出。6 逆变变电路SG35524为为逆变器器的核心心电路如如图6所示：逆变频频率由RR18和C21以及及SG335244片内振振荡器决决定。SSG35524的的11和14脚的的驱动输输出由99脚的高高电位决决定。逆逆变电路路工作后后，在NN2感应出出和逆变变输出成成正比的的电压，经经VD222和VD2整流，CC9滤波，回回馈回SSG35524的的1脚，作作为比较较电压同同2脚的基基准电压压进行比比较，改改变111和14脚输输出波形形的占空空比，使使逆变器器输出的的电压稳稳定在2220VV。逆变原理理分析：MOSSFETT的G极触发发脉冲由由SG335244的11，14脚提提供。TT1,TT4同时时触发，T2,T3同时触发。当T1,T4触发时，交流输出电压上正下负；T2,T3触发时，交流输出电压上负下正。当T1,T4关断后，由于有电感存在，电流通过VD2,VD3续流，当T2,T3关断后，由VD1,VD4来实现续流。电路中的电容C和电感L不仅能限制电压、电流的跃变，还能为阻感负载提供无功能量。4 SG35524的的基准源源属于常常规串联联式直流流稳压电电源，它它由集成成块内部部的谐波波发生器器，PWWM比较较器等组组件向外外提供55V的工工作电压压。由振振荡器先先产生00.6VV3.5V的的锯齿波波电压VVj,再再变换成成矩形波波电压，送送至触发发器、或或非门，并并由管脚脚3输出。图6 SG3524逆变电路SG35524的的工作原原理：开开关电源源输出电压经经取样处理后后送至放放大器的的反向输输入端接接至锯齿齿波发生生器，由由此可控控制PWWM的脉宽调调制信号，最后后依次通通过或非门HHF1,HF22功率放放大器VVQ1,VQ22输出。5设计电路路图电路原理理图如图图所示，。图2 UPS总电路设计图6结构框图图UPS的的结构原原理如图图1所示。其其基本工工作原理理是，当当市电正正常时，由由市电供供电，同同时市电电通过整整流器整整流为直直流，给给蓄电池池充电，可可保证蓄蓄电池的的电量充充足。一一旦市电电异常乃乃至停电电，即由由蓄电池池自动代代替整流流器向逆逆变器供供电，蓄蓄电池的的直流电电经逆变变器变换换为恒频频恒压交交流电继继续向负负载供电电，因此此从负载载侧看，供供电不受受市电停停电的影影响。UPS电电源应包包括交流流输入滤滤波电路路及整流流电路、蓄蓄电池充充电回路路、PWWM逆变变器、各各种保护护线路、交交流市电电供电与与UPSS逆变器器供电之之间的自自动切换换装置、控控制电路路等。7UPS电电源性能能特点1 提高高供电品质     通过输入输出双重隔离离以及双双变换工工作模式式，使其其输出成为稳稳压稳频频的标准正弦弦波波形形。不受受其输入电源变化的影影响。2 市市电掉电保护     若输入电源断电，UPSS由电力系系统自备的直流流屏供电电（DC1110/2200V），负载载供电无无中断。3 提提高噪声声抑制     由由于使用用隔离变变压器和和交-直-交变换方式式，输入电源中的杂杂波被有有效地滤滤除，使使负载能得得到干净净的电源。4 内部安装逆止二二极管      UPSS的直流流输入侧与直流流母线之之间通过逆止二二极管相相连，可防防止直流流母线电电压比直直流输入侧电压压高而向向直流屏屏反灌，起起到保护护直流屏屏的作用用。5 交流母母线与直流流母线隔离     完完全屏蔽蔽了交流流母线与直流流母线之之间的互互相影响响。6 延延时软启启动功能能     具有有完备的延时软软启动功功能，能能大大减减小系统启启动过程程中对设设备和电网的冲击击。7 告警和和保护功功能     具有有多种告告警方式式，可通通过声、光光、LCCD、输入输出接点以及通讯讯传输方方式对当当前发生的告告警进行及时、准准确和详详细的提提示，在在提高系系统可靠性性的同时时，帮助维护人员准确快快速地定定位及排排除故障障。无源故障障接点：“逆变故障、旁旁路异常常、直流流异常”AAC2220V/1A常开触点. 8 保护功功能     具有有输入接反反保护、输入欠压保护、输入过压保护、输出超载保护、输出短路路保护、过热保8心得体会会通过一个个星期的的电工实实习，使使我对电电器元件件及电路路的连接接与调试试有一定定的感性性和理性性认识，打打好了日日后学习习电工技技术课的的基础。同同时实习习使我获获得了自自动控制制电路的的设计与与实际连连接技能能，培养养了我理理论联系系实际的的能力，提提高了我我分析问问题和解解决问题题的能力力，增强强了独立立工作的的能力。最最主要的的是培养养了我与与其他同同学的团团队合作作、共同同探讨、共共同前进进的精神神。 一一周的实实习过程程中，最最挑战我我动手能能力的一一项训练练就是连连接电路路。对我我来说，这这无疑是是一门新新的学问问，既是是一种挑挑战，也也使我学学到了很很多有使使用价值值的知识识。这个个实习是是我最感感兴趣的的实习，因因为从小小我就喜喜欢组装装和拆卸卸。总结结这个实实习，我我感觉自自己有时时候十分分的粗心心。刚开开始检测测电器元元件的时时候，由由于粗心心，竟然然将已损损坏的元元件误检检测成为为正常元元件，结结果导致致我又重重新连接接线路，浪浪费了大大量的时时间。在在连接元元件过程程中，由由于事先先没有计计划好元元件之间间的连接接，导致致接线在在电路板板上长距距离绕行行，既浪浪费了材材料，又又使电路路板面显显得凌乱乱。但值值得欣慰慰的是，我我连接的的线路的的接线头头达到了了老师讲讲解时提提出的“似似露非露露”的标标准。在在这个实实习环节节中，我我明白了了细心的的重要性性。同时时也明白白了自己己的动手手能力还还十分的的不足，缺缺乏锻炼炼，在这这种情形形下无法法胜任以以后的工工作，所所以在日日后的学学习过程程中，我我应该努努力的将将理论与与实际联联合起来来，着重重锻炼自自己的动动手能力力，使自自己面对对以后的的工作时时有一定定的底气气与信心心。 9参考文献献【1】 电力电电子变流流技术（第33版）黄俊俊，王兆兆安. 19994北京京：机械械工业出出版社【2】 电力电电子技术术（第44版）黄俊俊，王兆兆安. 北京：机械工工业出版版社【3】 新型电电源电路路应用实实例薛永永毅，王王淑英，何何希才，2001.10，电子工业出版社，【4】 新型稳稳压电源源及应用用实例何希希才，张张明莉编编着，220044.2 电子工工业出版版社【5】 现代电电力电子子技术张立立，赵永永健. 19992北京京：科学学出版社社【6】 电力电电子学赵惠惠昌. 19994，北京：兵器工工业出版版社【7】 UPSS供电系系统应用用手册张乃乃国10