电力电子技术课程设计

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1、湖北民族学院信息工程学院课程设计报告书题目:三相交流调压电路课程：电子线路课程设计专业：电气工程及其自动化班级：0312408学号：031240212学生姓名：郭雨指导教师：张昌华老师2014年1月2日摘要本文在对三相交流调压电路工作原理分析的基础上，建立了基于MATLAB的三相交流调压电路的设计与仿真模型，并对其进行了仿真分析和研究。从而通过仿真分析其结果来验证所建模型的正确性。由于三相交流调压电路有星形联结和三角形联结。其中星型联结又有无中线和有中线两种电路，三角形联结有线路控制、支路控制和中点控制的不同电路。

2、本文主要研究星形联结。关键词：仿真；三相交流调压；星形联结AbstractBasedonthree-phaseacvoltageregulationcircuitbasedontheanalysisoftheworkingprinciple,Setupthedesignofthethree-phaseacvoltageregulationcircuitbasedonMATLABandthesimulationmodelof,Andthesimulationanalysisandresearch.Andthrough

3、thesimulationanalysisoftheresultstoverifythecorrectnessofthemodel,Becauseofthethree-phaseacvoltageregulationcircuitconnectionandtrianglestarconnection.ThestarconnectionandpresenceofcenterlineandalinetwocircuitsDeltaconnectionlinecontrol,differentbranchcontrola

4、ndmidpointcontrolcircuit.Thisarticlemainlyresearchstarconnection.Keywords:simulation;Three-phaseacvoltageregulation;Starconnection目录1三相交流调压电路的分析41.1三相交流调压电路的工作原理41.2交流调压电路谐波和功率因数分析51.3注意事项52总体设计62.1参数设置62.2参数设置62.2.1交流电压源的参数设置62.2.2晶闸管的参数设置72.2.3负载的参数设置72.2.4开

5、关发生器模块的参数设置72.2.5函数输入模块参数设置83详细设计及仿真93.1无中线三相交流调压电路的仿真93.2交流调压电路仿真结果及分析93.3仿真结果分析104总结11参考文献121三相交流调压电路的分析七十年代以来,采用晶闸管组成的交流调压器及可控整流装置等,以其设备体积小、损耗小、电路及控制较简单、响应快、价格低廉、可靠性高、使用和维护方便等优点,而被广泛应用于工业及日常生活电气设备中,取代了笨重、价高和性能差的调压变压器或串接饱和电抗器等。例如调功、调压、调温、调光、调速和调力矩等,一般都采用三相交流

6、调压方式。本文在MATLAB仿真环境下，运用SIMULINK电力系统工具箱的各种模型建立仿真模型，并对其进行了仿真分析和研究。1.1三相交流调压电路的工作原理交流调压器应采用宽脉冲进行触发。实验装置中使用后沿固定、前沿可变的宽脉冲链。实验电路如下：图1-1无中线星形联结三相交流调压三相交流调压器的触发信号应与电源电压同步，其控制角是从各自的相电压过零点开始算的。它由三个单相晶闸管交流调压器组合而成，三相负载接成Y形，公共点为三相调压器中线，其工作原理和波形与单相交流调压相同，图中晶闸管触发导通的顺序为VT1àVT2

7、à…àVT6。由于存在中性线，每一相可以作为一个单相的调压器单独分析，各相负载电压和电流仅与本相的电源电压、负载参数及控制角有关。对图1-1的电路工作情况分析如下：（1）当0°≤a≤30°时，三相导通和两相导通情况交替出现。三相导通时，每相电阻电压为相电压；两相导通时，导通相电阻电压为导通两相线电压的一半，不导通相电阻电压为零。（2）当60°≤a≤90°时，由于任何瞬时都是两相导通，所以导通相电阻电压为导通两相线电压的一半；同上一样，不导通相电阻电压为零。（3）当90°≤a≤150°时，会有一区段内三个元件均不导通

8、，这就是三相不导通的情况。a在这一段区间内。会出现两相导通或者三相都不通的情况。两相导通时负载输出电压如前所述，三相都不通时，则三相负载电压都为零。（4）当a≥150°时，触发脉冲不起作用，晶闸管不导通。所以三相交流调压电路电阻负载时触发角最大移相角范围为150°。由以上分析可得出结论：交流调压所得的负载电压和电流波形都不是正弦波，且随着a角增大，负载电压相