matlab三相桥式全控整流电路

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1、mat lab三相桥式全控整流电路电气与电子信息工程学院计算机仿真及应用 B答卷答卷题目：三相桥式全控整流电路课程名称：计算机仿真及应用B专业名称：电气工程及其自动化班 级：2013级专升本班学 号：210136姓 名：任课老师：陈学珍IlsIransts-TmET MOVHTSViTh湖北理工学院电气学院13专升本三相桥式全控整流电路一、工作原理三相桥式全控整流电路，电源相电压220V,整流变压器输出电压为100V,观察整理器在不同负载，不同控制角时整流器输出电压，电流波形，测量其平均值，观察整理器电流波形和分析其主要谐波。仿真模型如图1 所示。imMultlnieteilFsn11）三相电

2、源u、u 参数设置如图 2 所示。liLTiWII：M | ImJI *1J iM任g-bi： .siL rLiui kb=:-ilitmcuuThRL0 - pulse thj/ri &!M-D21. lopl-sakTs a t凹科-皿:巳庄et - iikine二tiiansf-PEicrs. Set the windnc T-ffnnwt ten. t-p Yn ken r-cu rait t勺thii-siital Mint c-f Lha Ty*.uLIck tha jlpplv qt 凸。brtxa hJicx 二 rhn4 to tMpcpup lu milEIhth.e co

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7、图4所示。4）三相晶闸管整流器参数使用默认值。5）RLC负载参数设置如图5 所示蚩Furrction Block PararnFtens: 6-Pulse1 昶5y n-zhrcniiid E-pulsa/t-c-r (口乩二匕 (lirtl匸eg tliis 也ImH to flrf- fha ThyrSst-c-rs Qf s. Epu.la- gnvfi-xtA-r. Th* i; . tscteer d -d pjLzqz Al； ind.ivic.lly synernnuizfld tne 6 ;c=ELLlEijc vcltases. PilIse j： tn.-=isiez al

8、pha. issre&s.ft a-x tha incrc-i ns n.ar-sc t 口 v 益二 iiee c-f Eh ai 口 nt e-3U-=n.vT of arnchi-cr : =-a -i-ixi wHa=e 5 (He !50FuIxq vidth f已益:103HCane alHlpi：3湖北理工学院电气学院13专升本图 5 RLC 负 载 参 数 设 置 图 6 6-脉冲发生器参数设置6）6-脉冲发生器参数设置如图 6所示。7）控制较给定（alpha）：设置为30。、60。、90。等。（2）仿真参数 仿真时间可以按需要设置时任意的，时间长观察到得波形多，计算花费的时间

9、 也多。一般电阻负载 2个电源周期后电路已进入稳态，电感负载因为电流有上升时 间，仿真时间也需要长一些，此次仿真设为0.6s。仿真算法釆用ode23tb。 二、仿真结果分析1）电阻负载时仿真结果如图1所示，其中a、b、c中位输出电压瞬时值，和输出 电压平均值，比较图 7ac 可知，随着控制角增加，整流器输出电压减小。输出电 压瞬时值波形与电源线电压波形不完全重合，峰值比电源线电压低，这是晶闸管导 通电阻造成的电压降。图7d为晶闸管两端的电压波形，晶闸管导通时电压为零，图 7 电阻负载整流器输出电压波形2）电阻电感负载（R的值为0.5、L的值为001H）：阻感负载a= 30。时，整流器输出电压电

10、流如图8a、b所示，a湖北理工学院电气学院13专升本=60。 时，整流器输出电压电流如图 9a、 b 所示，a= 90。时整流器输出电压电流如图9c、d所示，随控制角增加，输出电压下降，说明了控制角对整流器输出的控制作用。在a= 90。时，输出电压平均值为零，但是输出电流不为零（见图9d），与a= 90。时Id=Ud/R=0不符，电流还有较小的值，这是因为尽管a= 90。时输出电压平均值Ud=0，但是输出电压瞬时值U是随电源电压u从“+”想“-”变化的，在电源电压为“+”时，晶闸管导通 d2有电流产生，并且在u “-”半周，由于负载电感续流，使晶闸管继续导通，因为d这时电流很小，一般忽略不记。

11、因此 a= 90。时， Id=Ud/R=0 是工程近似的。250200150100500.1iTime offset:0.1050.110.1150.120.1250.130.1350.140.1450.15a整流器输出电压40035030025020015010050iTime offset:00.020.040.060.080.10.120.140.160.180.2b整流器输出电流图 9 电感负载整流器输出3）整流电路的功率因数模型是在整流器模型的基础上，通过多路测量仪 multimeter!读取整流变压器二次电压u2a和电流i2a,然后由Active and ReactivePower

12、模块计算整流器输入侧的有功功率P和无功功率Q得到的有功功率P和无 功功率Q再经函数模块Fcn计算功率因数PQ。图10是。=30。时整流器输出有功和无功功率曲线以及功率因数曲线。通过以上整流电路的仿真可以看到，现在仿真器件的模型比较完备，模型可以 反映器件的各项参数和工作情况，例如变压器不仅有一，二电压，还有绕组和铁心 的参数，晶闸管不仅是通断控制，并且考虑了通态电阻，缓冲保护等措施。因此， 仿真的结果与电路的实际运行情况基本一致，仿真可以代替实际系统的实验室试 验。Matlab/Simulink的模型库提供了大量的器件，仪器和控制模块，选用极其方 便，这是一般实验室很难具备的，因此仿真已经成为研究和设计的重要工具。