地铁整流系统的设计论文-电气-本科论文.doc

上海海洋大学200×届毕业设计（论文）毕业设计报告（论文）题目II毕业设计（论文）（2013届本科）题目：学院：专业：班级：姓名：学号：指导教师：2013年06月上海海洋大学2013届毕业设计（论文）地铁整流系统的设计I目录1概述21.1课题的来源及意义21.1.1课题的来源21.1.2课题的意义21.2课题的背景21.3课题的基本要求22整流器的设计要求32.1整流器的工作环境32.2整流器总技术要求32.3整流器的技术标准32.4整流器保护措施32.5控制与信号回路42.6整流器状态数据采集52.7二十四整流脉波技术52.8整流器工作原理52.9设备材料要求63整流器电路的设计63.1各部分的设计与介绍63.1.1主电路原理图63.1.2主电路器件选型73.1.3直流侧过压保护电路83.1.4交流侧过压保护电路93.2硬件辅助设备93.3硬件结构图93.4系统的元件清单103.5结温计算:103.5.1额定工作时的结温103.5.2过载1.5倍时的结温113.5.3过载3倍时的结温113.6PLC的选型与设计123.6.1PLC的选型123.6.2软件所需要实现的主要功能123.6.3PLC的接线133.6.4PLC程序设计144整流器电路的仿真154.1pspice的优点154.2辅助电路的pspice仿真154.2.1电源部分154.2.2触发脉冲部分164.3主电路的pspice仿真174.3.1pspice主电路的的输出波形图175闭环系统的设计185.1闭环系统的优势185.2闭环系统的原理186结论19谢辞20参考文献21附录A22附录B37上海海洋大学2013届毕业设计（论文）地铁整流系统设计上海海洋大学2013届毕业设计（论文）地铁整流系统设计地铁整流系统的设计摘要：城市地铁牵引供电系统采用二极管整流获得750V或1.5kV直流供电方式，二极管整流系统在实际的运行过程之中不可控，并且直流电压在交流侧存在大量谐波以及无功，不但浪费能源，而且对电网造成污染。本文基于现有的晶体管水平以及PWM技术完全能够运用晶闸管来代替普通二极管来实现整流，通过实际数值的运算来算出整流器各个部件的具体参数，并用PLC作为保障整流器安全运行的监控装置。接着运用pspice对整流器的运行进行仿真，最后通过闭环系统的控制来确保新型的整流器具有可控，输出电压稳定，安全系数高等诸多优点。关键词：地铁整流系统；Pspice；闭环系统控制；DesignofsubwayrectifiersystemAbstract：Citymetrotractionpowersupplysystemusingdioderectificationget750VDCpowersupplyor1.5kV,dioderectifiersystemsrunningintheactualprocessofbeinguncontrollable,andtheDCvoltageattheACsideofthelargenumberofharmonicsandreactivepowerexists,notonlyawasteofenergy,butalsoforpowerpollution.BasedontheexistinglevelandtransistorPWMtechnologyisfullyabletousetoreplacetheordinarySCRrectifierdiodestoachieve,throughtheactualnumericalcomputationtocalculatethespecificparametersofthevariouscomponentsoftherectifierandrectifierwithPLCasaguaranteesafeoperationmonitoringdevice.Thenruntherectifierusingpspicesimulation,andfinallythroughtheclosed-loopcontrolofthesystemtoensurethenewrectifierwithcontrolledoutputvoltagestability,highsafetyfactoradvantages.Keywords：Metrorectificationsystem；Pspice；Closed-loopsystemcontrol；概述课题的来源及意义课题的来源目前城市地铁整流系统中都采用二极管作为整流器件，二极管整流器虽然能基本满足平时的日常所需，但是二极管整流器也存在着诸多问题，比如说输出电压不可控,并且直流电压在交流侧存在大量谐波以及无功,不但浪费能源,而且对电