基于matlab的单相交流调压电路的设计与仿真04718

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1、耳I吉J00000000000000000001.主电路设计0000001•1•T里OOOOOOOOOOOO1.21.31.522.12.234设计内容及技术要求OOOOOO设丁

2、内容"。OOOOOOOOOOOOOO建仿具OOOOOOOOOOOOOOOO仿真。ooooooooooooooooooo电阻性负载仿真波形OOOOOO波形分析OOOOOOOOOOOOOOOO触发电路的设计。。oOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO参考文献OCCCCC引言:目录oooP2ooooP2ooooP2ooooP3ooooP3ooooP4ooooP9ooooPIOooooPIOooooPIO000

3、0P120000P13市于交流调压电路的工作情况与负载的性质有很人的关系，交流调压电路可以带电阻性负载，也可以带电感性负载，如感应电动机或其它电阻电感混合负载等。交流调压电路是采用相位控制方式的交流电力控制电路，通常是将两个晶闸管反并联后串联在每相交流屯源与负载之间。在电源的每半个周期内触发一次品闸管，使Z导通。与和控整流电路一样，通过控制晶闸管开通时所对应的和位，可以方便的调节交流输岀电压的有效值，从而达到交流调压的目的。其晶闸管可以利用电源自然换相，无需强迫关掉电路，并可实现电圧的平滑调节，系统响应速度较快，但它也存在深控时功率因数较低，易产生高次谐波等缺点。交流调压屯路主要应用在屯热控

4、制、交流电动机速度控制、交流稳压器等场合，主耍有灯光调节，温度调节（如工频加热、感应加热、需控制的家用电器等），泵及风机等异步电动机的软起动，交流电机的调压调速，随电机负载大小口动调压，变压器初级调压（在高压小电流或低压大电流直流电源屮，如采用晶闸管相孔整流电路，需要很多晶闸管串联或并联，若采用交流调压电路在变压器初级调压。其电压屯流值都比较合理，在变压器次级只耍用二极管整流即可，从而达到减少体积、减低成木的目的）。与口耦变压器调压方法相比，交流调压电路控制方便，调节速度快，装置的重量轻、体积小，有色金属消耗也少。1.主电路的设计1・1原理电阻负载单相交流调压电路中，VT1和VT2可以用一个

5、双向晶闸管代替，在交流电源的止半周和负半周，分别对晶闸管的开通叫进行控制就可以调节输出电压。正负半周触发角时刻起均为过零时刻。在稳态情况下。应使正负半周的触发角相同。可以看出。负载电压波形是电源电压波形的一部分，负载电流和负载电压的波形相同。R1=UO/I入=P/S=UlIQ=Uo/Ii触发角的移相范围为0——兀，课程设计耍求触发角取为301・2设计内容及技术要求设计条件：1.电源电压：交流1OOV/5OHZ2.输出功率：5OOW3.触发角a=304.纯电阻负载根据课程设计题口和设计条件，说明主电路的工作原理、计算选择元器件参数。设计内容包括：1•晶闸管电流、电压额定参数选择2.触发电路的设

6、计3.计算电路的功率因素1・3设计内容^1—fY2UlsinwtY2dwtu。二=98-55所以Io二p/Uo二500/98.55=5.07ARl=Uo/To=98O55/5.07=19.42ohmmsinwt¥2dwtIn二=5.07A解得Im=7.28A所以It二=7.28(cos30°+l)=4.33A根据额定电流的规定，可以得到额定电流为电流平均值的1.5_2倍，额定电流为6.49A——8.65A额定电压为电压峰值的2——3倍，为282.84V——424.26V入=UO/U1=98.55/100=0.9861.4建模仿真1.建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击F订

7、e,选择New,再在弹出菜单屮选择Model,这时出现一个空白的仿真平台，在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。2.在simulink菜单下面找到simpowersysterns从中找出所需的晶闸管,交流电源，电压表，电流表，示波器，阻感负载等。3•将找到的模型止确的连接起來，如下图所示供讹如沁aoonTookHftoDEQ禺II■冋一二阳出费inn

8、gGe^eisr—•・•-Deaiec^hyiTOr(MMIhmtorlACVct»xSoum2.参数设置(1)触发脉冲参数设置如下图所示：其中将周期(period)设置为0.01触发脉冲宽度(pulsewidth)设置为5相位滞后(phased

9、elay)也就是触发角可设为0.0017触发角a相位滞后换算公式00300.0017⑵负载参数设置如果负载为电阻性负载,则将屯感(inductance)设为0,电容(capacitance)设为inf,木次仿真中的负载为纯电阻性，其参数设置如下图所示GeneralDatahistoryTip:tryrightchckingonaxesAxesSamplingfloatingscopeCancel⑶电源参数设置