电力电子技术课程设计报告题目.pdf
-设计任务书 1 舞台灯光控制电路的设计与分析 一、设计任务 设计一个舞台灯光控制系统，通过给定电位器可以实现灯光亮度的连续可调。灯泡为白炽灯，可视为纯电阻性负载，灯光亮度与灯泡两端电压交流有效值或直流平均值的平方成正比。二、设计条件与指标 1.单相交流电源，额定电压 220V；2.灯泡：额定功率 2kW，额定电压 220V；3.灯光亮度调节围10100%；4.尽量提高功率因数，并减小谐波污染；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种实现方案，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图和触发电路的原理框图；3.参数计算，选择主电路元件参数；4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进展电路仿真优化；5.典型工况下的谐波分析与功率因数计算；6.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.国呈译，电力电子电路，日本电气学会编，科学。设计任务书 2 永磁直流伺服电机调速系统的设计 一、设计任务 设计一个永磁直流伺服电机的调速控制系统，通过电位器可以调节电机的转速和转向。电机为反电势负载，在恒转矩的稳-态情况下，电机转速根本与电枢电压成正比，电机的转向与电枢电压的极性有关。电机的电枢绕组可视为反电势与电枢电阻及电感的串联。二、设计条件与指标 1.单相交流电源，额定电压 220V；2.电机：额定功率 500W，额定电压 220Vdc，额定转速1000rpm，Ra=2，La=10mH；3.电机速度调节围10100%；4.尽量减小电机的电磁转矩脉动；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种实现方案，比拟确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路元件参数分析主电路工作原理；4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.国呈译，电力电子电路，日本电气学会编，科学；3.余永权，单片机在控制系统中的应用，电子工业；设计任务书 3 PWM 开关型功率放大器的设计 一、设计任务 常用的功率放大器为线性功放，功率管工作于线性放大区域，性能好，但功耗大。今设计一个 PWM 开关型交流信号功率放大器，将输入交流电压信号不失真地放大 20 倍后输出，保持波形形状不变。开关功率放大器也称数字功率放大器。-二、设计条件与指标 1.单相交流电源，额定电压 220V；2.放大器额定输出功率 500VA，额定输出电压 100VAC，放大倍数为 20；3.输入信号：05VAC，信号频率围：40500Hz；4.尽量减小输出信号的波形失真度；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种实现方案，比拟确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进展电路仿真优化；5.典型工况下的波形失真度分析。6.撰写课程设计报告 四、参考文献 1 王兆安，电力电子技术，机械工业；2 国呈译，电力电子电路，日本电气学会编，科学；设计任务书 4 晶闸管可控电抗器TCR电路的设计 一、设计任务 设计一个 TCR 型式的三相低压动态无功补偿系统主电路，实现冲击性负荷的无功功率的跟随性补偿。二、设计条件与指标 1.三相交流低压系统，额定电压 380V/220V；2.TCR 额定输出功率 500kvar；3.三相电源电压对称，三相负荷平衡且对称；三、设计要求-1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.国呈译，电力电子电路，日本电气学会编，科学；3.王兆安译，电力半导体变流电路，日本电气学会编，机械工业；设计任务书 5 晶闸管开关电容器TSC电路的设计 一、设计任务 设计一个 TSC 型式的三相低压动态无功补偿系统主电路，实现快速变化负荷的无功功率的跟随性补偿。二、设计条件与指标 1.三相交流低压系统，额定电压 380V/220V；2.单组 TSC 额定输出功率 100kvar；3.三相电源电压对称，三相负荷平衡且对称；4.尽量减少投切电流冲击。三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；-4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1 王兆安，电力电子技术，机械工业；2 国呈译，电力电子电路，日本电气学会编，科学；3 王兆安译，电力半导体变流电路，日本电气学会编，机械工业。设计任务书 6 直流传动用整流器 一、设计任务 设计一个用于直流传动用的整流电源，使其直流输出满足负载工艺要求。二、设计条件与指标 1.电源：线电压额定值 3805%，频率：50Hz1%；2.他励直流电动机:额定功率200KW，额定电压220V，额定电流1010A，额定转速 400r/min，过载能力 2.5 倍额定电流 1min,极对数 p=3，有补偿，励磁电压 220V，励磁电流 19A。3.负载工艺要求：额定工作电流 900A，长期;过载要求：1.5 倍1min间隔两小时;电流脉动率：在=90 时，要求小于 10%;电机空载时，直流电流必须连续。空载电流约为电动机额定电流的 10%。三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要-的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.宏捷，电力电子技术，机械工业；3.林渭勋等，电力电子设备设计和应用手册。设计任务书 7 电镀用整流器的设计 一、设计任务 设计一个电镀用的整流电源，使其输出电压尽可能平稳满足负载参数要求。二、设计条件与指标 1.电源：线电压额定值 3805%，频率：50Hz;2.负载：额定电压 18V；额定电流 3500A；最小负载电流300A;3.触发电路最小控制角为 30o；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。-四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.林渭勋等，电力电子设备设计和应用手册 设计任务书 8 直流电力拖动电源的设计 一、设计任务 根据直流电机负载参数要求，设计一个用于直流电力拖动的电源，主要完成主电路的设计。二、设计条件与指标 1.电源变压器原副边额定电压分别为 380V/220V;2.直流电机额定值：60KW,305A,220V，电枢电阻为 0.2欧姆,电感 5mH；3.要求启动电流限制在 500A，负载电流降至 10A 仍保持连续。最小控制角min=30o；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.宏捷，电力电子技术，机械工业；3.林渭勋等，电力电子设备设计和应用手册。-设计任务书 9 高频交流电源的设计 一、设计任务 输入为工频交流电源，输出为一个 20KHz 的交流电源，采用 ACDCAC 间接变频方式完成主电路的设计。二、设计条件与指标 1.输入三相交流电源额定电压为 380V10%，50Hz；2.输出负载额定值：10KW,400V,20KHz；过载容量110%；3.直流电压波动系数 0.1；4.尽量提高输出波形质量。三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.林渭勋等，电力电子设备设计和应用手册。设计任务书 10 电解用整流电源 一、设计任务 设计一个电解用的整流电源，使其输出电压尽可能平稳满足负载参数要求。-二、设计条件与指标 1.电源：三相电压额定值 10KV5%，频率：50Hz；2.负载：额定电压 600V；额定电流 6000A；最大过载为110%，总效率0.91;3.触发电路最小控制角为 30o；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.林渭勋等，电力电子设备设计和应用手册。设计任务书 11 高频开关稳压电源设计 一、设计任务 根据电源参数要求设计一个高频直流开关稳压电源。二、设计条件与指标 1.电源：电压额定值 22010%，频率：50Hz；2.输出:稳压电源功率 Po=1000W,电压 Uo=50V；开关频率:100KHz 3.电源输出保持时间 td=10ms(电压从 280V 下降到250V)；三、设计要求-1.分析题目要求，提出 23 种电路构造，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用 PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.林渭勋等，电力电子设备设计和应用手册；3.占松、蔡宣三，开关电源的原理与设计，电子工业。设计任务书 12 列车变频空调用电源系统的设计 一、设计任务 在列车上，拟采用三相变频式空调，变频器采用 AC-DC-AC电路型式，且 AC-DC 变换采用三相二极管桥式整流器。但是，列车上只有交流 220V 电源，试设计一个电源转换系统来满足空调的供电要求。二、设计条件与指标 1.交流电源，额定电压 220V；2.空调：额定功率 2.2kW，额定电压 380VAC，三相；3.电路简单可靠，体积小，功耗小；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种实现方案，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；-3.参数计算，选择主电路元件参数；4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，电力电子技术，机械工业；2.国呈译，电力电子电路，日本电气学会编，科学。设计任务书 13 熔炼用中频感应加热电源 一、设计任务 根据负载参数设计一个用于熔炼用中频感应加热的电源。二、设计条件与指标 1.电源：线电压额定值 380V，频率：50Hz1%波动系数：A=0.951.1 2.输出功率：P=100KW；输出最大功率：Pm=110KW；感应加热用额定频率 f=1KHz；功率因数：cos=0.81；3.尽量减小输出波形的失真；三、设计要求 1.分析题目要求，提出 23 种实现方案，比拟并确定主电路构造和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路及保护电路元件参数；4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进展电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。四、参考文献 1.王兆安，黄俊，电力电子技术，机械工业；-2.林渭勋等，电力电子设备设计和应用手册。
