三相半波可控整流电路建模仿真

项目一三相半波可控整流电路建模仿真实训班级：应电084组别：第2组成员：陈巧合、李放、范献、屠祖屏、江波、张小龙、琚升升一、三相半波可控整流电路（电阻性负载）（1）原理图变压器二次侧接成星形得到零线，而一次侧接成三角形，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。duR1VT3VTdi2VTrT图1-1（2）建立仿真模型根据原理图用matalb软件画出正确的仿真电路图，如图1-2。图1-2仿真参数，算法（solver）ode15s，相对误差（relativetolerance）1e-3，开始时间0结束时间0.05s，如图1-3。图1-3脉冲参数，振幅1V，周期0.02，占空比10%，时相延迟为（α+30）*0.01/180如图1-4图1-4电源参数，频率50hz，电压100v，其相限角度分别为0°、120°、-120°如图1-5、图1-6、图1-7。图1-5图1-6图1-7晶闸管参数，如图1-8图1-8（3）仿真参数设置设置触发脉冲α分别为0°、30°、60°、90°。与其产生的相应波形分别如图1-9、图1-10、图1-11、图1-12。在波形图中第一列波为脉冲波形，第二列波为流过晶闸管电流波形，第三列波为晶闸管电压波形，第四列波为负载电流波形和负载电压波形。图1-9图1-10图1-11图1-12（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=ua-ub=uab，为一段线电压。第3段，在VT3导通期间，uT1=ua-uc=uac，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。a30的情况，负载电流断续，晶闸管导通角小于120。二、三相半波可控整流电路（阻-感性负载）（1）原理图如图变压器二次侧接成星形得到零线，而一次侧接成三角形，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，负载接电阻和电感。如图2-1。LduR1VT3VTdi2VTrT图2-1（2）建立仿真模型如图根据原理图用matalb软件画出正确的仿真电路图，整体模型如图2-2。图2-2电感参数设置如2-3。图2-3仿真参数，算法（solver）ode15s，相对误差（relativetolerance）1e-3，开始时间0结束时间0.05s，如图1-3。脉冲参数，振幅1V，周期0.02，占空比10%，时相延迟为（α+30）*0.01/180如图1-4电源参数，频率50hz，电压100v，其相限角度分别为0°、120°、-120°如图1-5、图1-6、图1-7。晶闸管参数，如图1-8（3）设置模型参数设置触发脉冲α分别为0°、30°60°、90°。与其产生的相应波形分别如图2-4、图2-5、图2-6、图2-7。在波形图中第一列波为脉冲波形，第二列波为流过晶闸管电流波形，第三列波为晶闸管电压波形，第四列波为负载电流波形和负载电压波形。图2-4图2-5图2-6图2-7（4）小结a≤30时，整流电压波形与电阻负载时相同。a30时，u2过零时，VT1不关断，直到VT2的脉冲到来才换流，由VT2导通向负载供电，同时向VT1施加反压使其关断，因此ud波形中会出现负的部分。id波形有一定的脉动，但为简化分析及定量计算，可将id近似为一条水平线。阻感负载时的移相范围为90。三、三相半波共阳可控整流电路（电阻负载）（1）原理图如图变压器二次侧接成星形得到零线，而一次侧接成三角形，为△/Y接法。三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，其阳极极连接在一起为共阳极接法。如图3-1。duR1VT3VTdi2VTrT图3-1（2）建立仿真模型如图根据原理图用matalb软件画出正确的仿真电路图，整体模型如图3-2。图3-2仿真参数，算法（solver）ode15s，相对误差（relativetolerance）1e-3，开始时间0结束时间0.05s，如图1-3。脉冲参数，振幅1V，周期0.02，占空比10%，时相延迟为（α+30）*0.01/180如图1-4电源参数，频率50hz，电压100v，其相限角度分别为0°、120°、-120°如图1-5、图1-6、图1-7。晶闸管参数，如图1-8（3）设置模型参数设置触发脉冲α分别为0°、30°60°、90°。与其产生的相应波形分别如图3-3、图3-4、图3-5、图3-6。在波形图中第一列波为脉冲波形，第二列波为流过晶闸管电流波形，第三列波为晶闸管电压波形，第四列波为负载电流波形和负载电压波形。图3-3图3-4图3-5图3-6（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=ua-ub=uab，为一段线电压。第3段，在VT3导通期间，uT1=ua-uc=uac，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。a30的情况，负载电流断续，晶闸管导通角小于120。