西安石油大学。
电子工程学院。
课程设计。电化学用整流电路主电路设计。
指导老师：张瑞萍。
姓名： 孙正栋。
班级：自动化0905
学号：200905080903
目录。1.任务书3
2.设计原始数据及指标4
3.设计要求4
4.设计方案5
5.设计总结9
6.参考文献10
电力电子技术 》
课程设计任务书。
电力电子技术课程设计。
年级：09级专业：自动化姓名：孙正栋学号：200905080903
一：设计原始数据及主要技术指标。
1）负载要求的参数：
额定负载电压udn=800v；
额定负载电流idn=7ka；
2）电源参数：
电网供电电压三相66kv，电网电压波动 +5%～－5%。
3）整流装置技术条件：
整流接线方式：三相桥式，晶闸管整流。
采用大功率晶闸管元件型号kp2600-30，均流系数ki≥0.86；
晶闸管电流安全裕量kai=4,电压安全裕量kau=3。
二：设计要求。
1）画出整流装置主电路及主电路单桥臂的电路原理图；
2）选择整流变压器的额定参数；
3）晶闸管的选用与计算：
确定已给晶闸管的额定电压参数判断能否满足整流电路额定输出要求；
根据已给晶闸管额定电流参数计算并确定桥臂元件的并联只数，要求桥臂中个别元件损坏时，不影响同臂内其它元件的正常运行。
4）保护电路的计算选择：
选择抑制换相过电压阻容吸收电路的参数；
选择桥臂串接快速熔断器参数。
三：设计方案：
3.1.1：主电路设计。
晶闸管按从1至6的顺序导通，为此经晶闸管按图（a）示的顺序编号，即共阴极组中与a、b、c三相电源相接的三个晶闸管分别为vt1、vt3、vt5共阳极组中与a、b、c三相电源相接的三个晶闸管vt4、vt6、vt2。两组的换流店对应相差60°，电路各自在本组内换流即vt1→vt3→vt5→vt1……，vt4→vt6→vt2→vt4……，每个管子轮流导通120°
3.1.2：定量分析。
均流系数：晶闸管的均流系数达到0.86以上，该系列晶闸管基本达到技术要求。
额定负载：
额定电流：
电网供电电压三相66kv，电网电压波动 +5%～－5%。（电网供电电压波动：）
晶闸管为kp2600-30为额定电压30kv电流2600a
定量计算分析：
假设触发角。
当时，.当。
晶闸管最大反向电压。
晶闸管额定电压：
晶闸管电流有效值：
晶闸管额定电流：
每个晶闸管点并联kp2600-30晶闸管数量为，再加上裕量设计则只。
变压器两边电压转换比为，通过查找资料，可选用两级变压器降压其型号分别为：sz9-3150/66和sz9-800/10
电压阻容吸收电路参数：
吸收电容为：到
缓冲电阻为r==5497到2749
快熔的值应小于被保护器件的允许值。
设t=1s则可得快速熔断器的参数为a，查资料可得快速熔断器型号为rsc-10ka/1250v
3.2保护电路。
3.2.1：过电压保护。
电力电子装置中可能发生过电压分为外因过电压和内因过电压。外因过电压包括操作过电压和雷击过电压。内因过电压包括换相过电压和关断过电压。
图3-1 过电压抑制措施及配置位置。
f避雷器 d变压器静电屏蔽层 c静电感应过电压抑制电容rc1阀侧浪涌过电压抑制用rc电路 rc2阀侧浪涌过电压抑制用反向阻断式rc电路。
rv压敏电阻过电压抑制器 rc3阀器件换相过电压抑制用rc电路rc4直流侧rc抑制电路 rcd阀器件关断过电压抑制用rcd电路。
过电压抑制措施及配置位置。各电力电子装置可视具体情况只采用其中的几种。rc3和rcd为抑制内因过电压的措施。
抑制外因过电压来采用rc过电压抑制电路。对大容量的电力电子装置，可采用图9-12所示的反向阻断式rc电路。采用雪崩二极管、金属氧化物压敏电阻、硒堆和转折二极管（bod）等非线性元器件来限制或吸收过电压也是较常用的措施。
3.2.2过电流保护。
过电流分过载和短路两种情况。
图3-2 过电流保护措施及配置位置。
过电流保护措施及其配置位置。快速熔断器、直流快速断路器和过电流继电器是较为常用的措施，一般电力电子装置均同时采用几种过电流保护措施，以提高保护的可靠性和合理性。通常，电子电路作为第一保护措施，快熔仅作为短路时的部分区段的保护，直流快速断路器整定在电子电路动作之后实现保护，过电流继电器整定在过载时动作。
快速熔断器（简称快熔） 是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。选择快熔时应考虑，电压等级应根据熔断后快熔实际承受的电压来确定。电流容量应按其在主电路中的接入方式和主电路联结形式确定。
快熔的 t值应小于被保护器件的允许 t值。为保证熔体在正常过载情况下不熔化，应考虑其时间电流特性。 快熔对器件的保护方式可分为全保护和短路保护两种。
全保护：过载、短路均由快熔进行保护，适用于小功率装置或器件裕度较大的场合。短路保护：
快熔只在短路电流较大的区域起保护作用。
对重要的且易发生短路的晶闸管设备，或全控型器件，需采用电子电路进行过电流保护。常在全控型器件的驱动电路中设置过电流保护环节，器件对电流的。
响应是最快的。
3.3.1：缓冲电路。
图1图1为重放型rcd缓冲电路，适用于中等容量的场合。缓冲电容c和吸收电阻r的取值可用计算和工程手册。
四：设计总结。
五：参考文献。
电力电子技术》王兆安，刘进军主编 -5版 -北京：机械工业设计出版社，2009.5
文库———rs缓冲阻容电路计算。
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