三相半波可控整流电路建模与仿真

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1、三相半波可控整流电路建模与仿真三相半波可控整流电路建模与仿真班级：应电091组号：第1组组员：何俊敏王晓龙邵建敏陈大靠蔡泽军2011年10月20日-29-三相半波可控整流电路建模与仿真目录一.实验目的-4-二.实验内容-4-1.三相半波可控整流电路（电阻性负载）-4-1.1电路结构-4-1.2仿真建模及参数设置-5-1.3仿真波形测试-7-1.4小结-9-2.三相半波可控整流电路（阻-感性负载）-9-2.1电路结构-9-2.2仿真建模及参数设置-10-2.3仿真波形测试-12-2.4小结-13-3.三相半波共阳极可控整流电路-14-3.1电路结构-14-

2、3.2仿真建模及参数设置-15-3.3仿真波形测试-17-3.4小结-18-4.三相桥式全控整流电路(电阻性负载)-19-4.1电路结构-19-4.2仿真建模及参数设置-19-4.3仿真波形测试-20-4.4小结-22-5.三相桥式全控整流电路(阻感性负载)-22-5.1电路结构-22-5.2仿真建模及参数设置-23-5.3仿真波形测试-24-5.4小结-26-三.实验总结-27--29-三相半波可控整流电路建模与仿真-29-三相半波可控整流电路建模与仿真一.实验目的1）不同负载时，三相可控整流电路的结构、工作原理、波形分析。2)在仿真软件Matlab中

3、进行单相可控整流电路的建模与仿真，并分析其波形。二.实验内容1.三相半波可控整流电路（电阻性负载）1.1电路结构为了得到零线变压器二次侧接成星形得到零线，为了给三次谐波电流提供通路，减少高次谐波的影响，变压器一次绕组接成三角形，为△/Y接法。三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，其阴极连接在一起为共阴极接法。如图1-1图1-1.三相半波可控整流电路原理图（电阻性负载）工作原理：1）在ωt1-ωt2区间，有Uu＞Uv，Uu＞Uw，U相电压最高，VT1承受正向电压，在ωt1时刻触发VT1导通，导通角θ=120°，输出电压Ud=Uu。其他两个晶闸管承受反向电压

4、而不能导通。VT1通过的电流It1与变压器二次侧u相电流波形相同，大小相等，可在负载电阻R两端测试。2）在ωt2-ωt3区间，有Uv＞Uu，V相电压最高，VT2承受正向电压，在ω-29-三相半波可控整流电路建模与仿真t2时刻触发VT2导通，Ud=Uv。VT1两端电压Ut1=Uu-Uv=Uuv＜0，晶闸管VT1承受反向电压关断。3）在ωt3-ωt4区间，有Uw＞Uv，W相电压最高，VT3承受正向电压，在ωt3时刻触发VT3导通，Ud=Uw。VT2两端电压Ut2=Uv-Uw=Uvw＜0，晶闸管VT2承受反向电压关断。在VT3导通期间VT1两端电压Ut1=Uu

5、-Uw=Uuw＜0。这样在一个周期内，VT1只导通120°，在其余240°时间承受反向电压而处于关断状态。1.2仿真建模及参数设置根据原理图用matalb软件画出正确的三相半波可控整流电路（电阻性负载）仿真电路图如图1-2所示：图1-2.三相半波可控整流电路仿真模型（电阻性负载）脉冲参数：振幅3V，周期0.02，占空比10%，时相延迟分别为（α+30）/360*0.02，（α+120+30）/360*0.02，（α+240+30）/360*0.02。如图1-3所示-29-三相半波可控整流电路建模与仿真图1-3.脉冲参数设置电源参数：频率50hz，电压10

6、0v，其相限角度分别为0°、120°、-120°如图1-4所示。图1-4电源参数设置-29-三相半波可控整流电路建模与仿真1.3仿真波形测试设置触发脉冲α分别为0°、30°、60°、90°。与其产生的相应波形分别如图1-5、图1-6、图1-7、图1-8。在波形图中第一列波为流过晶闸管电流波形，第二列波为流过晶闸管电压波形，第三列波为负载电流波形，第四列波为负载电压波形。图1-5α=0°三相半波可控整流电路原理图（电阻性负载）波形图-29-三相半波可控整流电路建模与仿真图1-6α=30°三相半波可控整流电路原理图（电阻性负载）波形图图1-7α=60°三相半

7、波可控整流电路原理图（电阻性负载）波形图-29-三相半波可控整流电路建模与仿真图1-8α=90°三相半波可控整流电路原理图（电阻性负载）波形图1.4小结a=0°时的工作原理分析：晶闸管的电压波形，由3段组成：第1段，VT1导通期间，为一管压降，可近似为UT1=0第2段，在VT1关断后，VT2导通期间，UT1=UU-UV=Uuv，为一段线电压。第3段，在VT3导通期间，UT1=Uu-Uw=Uuw，为另一段线电压。a=30时的波形负载电流处于连续和断续之间的临界状态，各相仍导电120。a>30的情况，负载电流断续，晶闸管导通角小于120。2.三相半波

8、可控整流电路（阻-感性负载）2.1电路结构为了得到零线变压器二次侧接成星形得到零