课程设计报告
护晶闸管的快速熔断器。快速熔断器用的是银质熔丝，在同样的过电流倍数下，它可以在晶闸管损坏之前熔断，这是晶闸管过电流保护的主要措施。
2.硒堆保护 硒堆是一种非线性电阻元件，具有较陡的反向特性。当硒堆上电压超过某一数值后，它的电阻迅速减小，而且可以通过较大的电流，把过电压的能量消耗在非线性电阻上，而硒堆并不损坏。硒堆可以单独使用，也可以和阻容元件并联使用。
本系统采用快速熔断器对可控硅进行过流保护。 3.4.3 整流电路参数计算 (1)U2的计算
U2?Udmax?nUT?I?A??cos?min?CUsh2?I2N??
UdmaxUT—负载要求的整流电路输出的最大值；
UT?1V—晶闸管正向压降，其数值为0.4—1.2V，通常取；
n—主电路中电流回路晶闸管的个数；
A—理想情况下??0时，整流输出电压Ud与变压器二次侧相电压Ud之比； C—线路接线方式系数；
?—电网电压波动系数，通常取??0.9； ?minUsh—最小控制角，通常不可逆取
?min?10?20oo；
；
—变压器短路电压比，100Kv以下的取
Ush?0.05I2I2N—变压器二次侧实际工作电流额定电流之比；
，取
UT?1V已知、n?2，查表得A?2.3，取
o?min?10Ush?0.05I2?1,查表得C?0.5代入上式得： ,,??0.,9I2N，应用式
A?2.34U2?(1~1.2)UdA?B，查表得
，取
??0，
第7页
B?cos??0.985，
课程设计报告
U380取KI1?0.816U2?110V，电压比 K?1??3.45
U2110（2）一次和二次向电流I1和I2的计算
由式得 I1?KI1Id，I2?KI2Id由表得 KI1?0.816，KI2?0.816，考虑励磁电流和变压器的变比K，根据以上两式得：
（3）变压器的容量计算
(4)晶闸管参数选择
由整流输出电压
，进线线电压为110V，晶闸管承受的最大反向
电压是变压器二次线电压的电压峰值，即：URM?2?3U2?269.5V，晶闸管承受的最大正向电压是线电压的一半，即：UFM?12?2?3U2?134.7V。考虑安全裕量，选择电压裕量为2倍关系，电流裕量为1.5倍关系，所以晶闸管的额定容量参数选择为：
UVTN?2?269.5V?539VIVTN?1.5?26.4A?39.6A
3.5电源设计
该模块的主要功能是为转速给定电路提供电源，众所周知，电源是一切电路的心脏，其性能在很大程度上影响着整个电路的性能。为使系统很好的工作，本
第8页
课程设计报告
文特设计一款±15V的直流稳压电源供电，其电路图如图3.5所示。直流稳压电源主要由两部分组成：整流电路和滤波电路。整流电路的任务是将交流电变换成直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导通作用，因此二极管是组成整流电路的关键元件。在小功率（1KW）整流电路中，常见的几种整流电路有单相半波、全波、桥式和倍压整流电路。本设计采用桥式整流电路，其主要特点如下：输出电压高，纹波电压小，管子所承受的最大反向电压较低，电源变压器充分利用，效率高。
图3.5 ±15V电源电路原理图
滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波，一般由电抗元件组成，如在负载电阻两侧并联电容器；或在整流电路输出端与负载间串联电感L，以及由电容、电感组合而成的各种复式滤波电路。
3.6 控制电路设计
本控制系统采用转速、电流双闭环结构，其原理图如图3.6所示。
图3.6 双环调速系统原理图
为了获得良好的静动态性能，转速和电流两个调节器一般都采用PI 调节器。图4.7中标出了两个调节器的输入输出的实际极性，他们是按照电力电子变换器的控制电压Uc为正电压的情况标出的，并考虑到运算放大器的倒相作用。图3.7为双闭环调速系统的稳态结构图。图3.8为双闭环调速系统的稳态结构图。ACR和ASR的输入、输出信号的极性，主要视触发电路对控制电压的要求而定。若触发器要求ACR的输出Uct为正极性，由于调节器一般为反向输入，则要求ACR的输入Ui*为负极性，所以，要求ASR输入的给定电压Un*为正极
第9页
课程设计报告
性。本文基于这种思想进行ASR和ACR设计。
图3.7 双闭环调速系统稳态结构图
图3.8 双闭环调速系统动态结构图 基本数据
直流电动机：264W、220V、1.2A、1600r/min、Ra=5.2Ω，La=6.6mH 晶闸管装置放大系数：Ks=40
电枢回路总电阻:R=9+1.2+0.2=10.4Ω
电流反馈系数：β=0.05V/A（≈10V/1.5IN） 转速反馈系数：α=0.00625Vmin/v（≈10V/nN） 设计要求
静态指标：无静差
动态指标：电流超调量σi%≤5%，空载启动到而定转速时的转速超调量σn%≤10% 参数计算
1.因为UN=230V，α的整定范围在30°~150°之间，由公式UD?2.34U2cos?知当α=30°时UD取得最大值，由此计算得U2=113.50V。 2.由
Ea?UN?IaRa?CenRCeCT?2有Ce=0.1290。
Tm??GD23.由
375有Tm=0.4825s。
第10页
