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《三相橋式全控整流及逆變電路matlab仿真》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、電力電子技術(shù)課程設(shè)計系別：自動化系專業(yè)：自動化班級：小組成員：費學(xué)智（25）薛陽（43）指導(dǎo)老師：周敏日期：2013年12月13日目錄1.簡要背景概述………………………………………………………32.工作原理介紹…………………………………33.主電路設(shè)計………………………………………44.simulink仿真系統(tǒng)設(shè)計………………………………………………55.仿真結(jié)果分析………………………………………………………76.總結(jié)（收獲與體會）…………………………………………………177參考文獻……………………………
2、………………………………17一簡要背景概述隨著社會生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，整流電路在自動控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和發(fā)電機勵磁系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。常用的三相整流電路有三相橋式不可控整流電路、三相橋式半控整流電路和三相橋式全控整流電路。三相全控整流電路的整流負載容量較大,輸出直流電壓脈動較小,是目前應(yīng)用最為廣泛的整流電路。它是由半波整流電路發(fā)展而來的。由一組共陰極的三相半波可控整流電路和一組共陽極接法的晶閘管串聯(lián)而成。六個晶閘管分別由按一定規(guī)律的脈沖觸發(fā)導(dǎo)通，來實現(xiàn)對三相交流電的整流，當(dāng)改變晶閘管的觸發(fā)角時，相
3、應(yīng)的輸出電壓平均值也會改變，從而得到不同的輸出。由于整流電路涉及到交流信號、直流信號以及觸發(fā)信號，同時包含晶閘管、電容、電感、電阻等多種元件，采用常規(guī)電路分析方法顯得相當(dāng)繁瑣，高壓情況下實驗也難順利進行。Matlab提供的可視化仿真工具Simulink可直接建立電路仿真模型，隨意改變仿真參數(shù)，并且立即可得到任意的仿真結(jié)果，直觀性強，進一步省去了編程的步驟。本文利用Simulink對三相橋式全控整流電路進行建模，對不同控制角、橋故障情況下進行了仿真分析，既進一步加深了三相橋式全控整流電路的理論，同時也為現(xiàn)代
4、電力電子實驗教學(xué)奠定良好的實驗基礎(chǔ)。三相橋式全控整流電路以及三相橋式全控逆變電路在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中具有很重要的作用和很廣泛的應(yīng)用。這里結(jié)合全控整流電路以及全控逆變電路理論基礎(chǔ)，采用Matlab的仿真工具Simulink對三相橋式全控整流電路和三相橋式全控逆變電路進行仿真，對輸出參數(shù)進行仿真及驗證，進一步了解三相橋式全控整流電路和三相橋式全控逆變電路的工作原理。二工作原理介紹一般變壓器一次側(cè)接成三角型，二次側(cè)接成星型，晶閘管分共陰極和共陽極。一般1、3、5為共陰極，2、4、6為共陽極。（1）2管同時通形成
5、供電回路，其中共陰極組和共陽極組各1，且不能為同1相器件。（2）對觸發(fā)脈沖的要求：1)按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的順序，相位依次差60°。2)共陰極組VT1、VT3、VT5的脈沖依次差120°，共陽極組VT4、VT6、VT2也依次差120°。3)同一相的上下兩個橋臂，即VT1與VT4，VT3與VT6，VT5與VT2，脈沖相差180°。（3）Ud一周期脈動6次，每次脈動的波形都一樣，故該電路為6脈波整流電路。（4）需保證同時導(dǎo)通的2個晶閘管均有脈沖，可采用兩種方法：一種是寬脈沖觸發(fā)一種
6、是雙脈沖觸發(fā)（常用）（5）晶閘管承受的電壓波形與三相半波時相同，晶閘管承受最大正、反向電壓的關(guān)系也相同。三相橋式全控整流電路實質(zhì)上是三相半波共陰極組與共陽極組整流電路的串聯(lián)。在任何時刻都必須有兩個晶閘管導(dǎo)通才能形成導(dǎo)電回路，其中一個晶閘管是共陰極組的，另一個晶閘管是共陽組的。6個晶閘管導(dǎo)通的順序是按VT6–VT1→VT1–VT2→VT2–VT3→VT3–VT4→VT4–VT5→VT5–VT6依此循環(huán)，每隔60°有一個晶閘管換相。為了保證在任何時刻都必須有兩個晶閘管導(dǎo)通，采用了雙脈沖觸發(fā)電路，在一個周期內(nèi)對
7、每個晶閘管連續(xù)觸發(fā)兩次，兩次脈沖前沿的間隔為60°。三相橋式全控整流電路用作有源逆變時，就成為三相橋式逆變電路。由整流狀態(tài)轉(zhuǎn)換到逆變狀態(tài)必須同時具備兩個條件：一定要有直流電動勢源，其極性須和晶閘管的導(dǎo)通方向一致，其值應(yīng)稍大于變流器直流側(cè)的平均電壓；其次要求晶閘管的a＞90°，使Ud為負值。所謂逆變，就是要求把負載（電機）吸收的直流電能轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娔芊答伝仉娋W(wǎng)。三相橋式有源逆變電路實質(zhì)上是三相橋式可控整流電路工作的一個特定狀態(tài)，三相橋式逆變。要使整流電路工作于逆變狀態(tài)，必須有兩個條件：(1)變流器的輸出Ud
8、能夠改變極性。因為晶閘管的單向?qū)щ娦?，電流Id不能改變方向，為了實現(xiàn)有源逆變，必須去改變Ud的電極性。只要使變流器的控制角α>90°即可。(2)必須要有外接的直流電源E，并且直流電源E也要可以改變極性，并且
9、E
10、>
11、Ud
12、。上述條件必須同時滿足，才能實現(xiàn)有源逆變。三相橋式全控整流電路用作有源逆變時，就成為三相橋式逆變電路。由整流狀態(tài)轉(zhuǎn)換到逆變狀態(tài)必須同時具備兩個條件：一定要有直流電動勢源，其極性須和晶閘管的導(dǎo)通方向一致，其值應(yīng)
