课程设计—KVA单相逆变器设计与仿真.docx

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1、5KVA单相逆变器设计与仿真姓名：班级：学号：同组同誓.1、技术要求2、负载参数计算3、滤波电路的设计4、逆变电路输出电压5、逆变电路输出正弦电压6、逆变器输出电流的计算7、主开关元器件的选择目录2.2.2.3.5.6.7.8.8、控制策略139、控制器设计与仿真11、结论1、技术要求1）输出电压：110V2）输出频率：50HZ3）输出功率：5KVA 4）负载功率因数：cos, 0. 8-15）2、负载参数计算1）负载电感最小值计算Q 二 S sin = 3000KVarL 0ZL 二 UO/Q =110/3000 =4. 033 门Ll=zl/（2 二 f） =4. 033 心 00 二）二

2、 12. 84mH2）负载电阻最小值计算（1）T 时，R 二 u/P =2.42i00I（2）=0.8 时，R =U/ （Po . cos ） =3.025o3、滤波电路的设计1）滤波电感的设计作用：（1）减小输出电压的谐波电压；（2）保证基波电压的传输。注意：w?LC不应太大而接近于1, wL应较小。R选 J=0. 6, L 021. 912mH过载倍数：1. 5公式1公式2公式3当CCS公式4当CS公式5公式62 兀 *50实取2mHo公式7Z =wL =2 二 fL =0. 628公式滤波电路固有频率 ：曾7.94 Hz2 二 LC2）滤波电容的设计滤波电容与负载并联，对逆变电路输出电流

3、影响较大，所以设计滤波电路时先选择设计滤波电容。取滤波电容容抗为负载电感感抗的2倍：Z =2Z. =8. 066 门公式 9CC =1/ （2 二 fZ ） =394. 8uF 取 400uF, 4 个 lOOuF. 250V 的电容并联起来。C1 14实飞二7. 962门公式102 二 fc 2 二 50 - 400 10-4、逆变电路输出电压如图1单相逆变器主电路结构图，L为输出滤波电感，C为滤波电容，r为综合了线路电阻、滤波电感等效串联电阻、开关管压降和死区效应等因素的等效电阻。八E公式1公式2公式3v-arctan(公式47.962UL=ZL Il=0.628 47.499 =29.8

4、VU =110232.299A2 110 32.299U公式5公式6公式72)-arctan -16.95no no.N Zccos =0. 8 时110-110 ,“A4033 7622 42 .公式8号芽9 = arctan =0. 35411013.025 J 公式9H-105.4V空载时U 1100I r_Tl13.816 Ac L Z 7.962cU =IlZl=13. 816 0. 628 =8. 676VU I=Uo_UL=llO _8. 676=101. 32V额定负载时+13. 4592=30. 415A14. 033 )AII 7 T =0.628 JE 30. 415=1

5、9. 100V公式 11Ul 1lU-J 1102 +19. h-2 灯 10 咒 19. 1 xcos 倍 +0. 354-117. 989/公式 12(3)过载150%时1)当 cos =1 时一R2.42B 二 arctan ( ) arctan11.31. 5ZL5|_7.94I flc2 1. 51=69. 5ALR2U r 43. 7V公式23公式24公式25U hlO. IV12）当cos二0.8时0 = arcta ()=14. 11101 1仁3. 025 7I = , (1 - I ) + I =56. 2ALL C 2 R2U 二 Z J =35. 3VL 1X L公式26公式27公式28U N44. 5V15、逆变电路输出正弦电压全桥电路输出电压与输入电压4的关系为22UUC 0。% mACDCn公式29由于桥臂上下管互补通断要保留一定的死去时间，且管子导通有压降，故输出电