林 阳
更新时间:2023-09-05 17:26:01 阅读量: 教育文库 文档下载
好好珍惜啊
自动化07-班 林阳 17号
三相桥式全控整流电路的仿真
1.
三相桥式全控整流电路的工作原理
(1)2管同时通形成供电回路,其中共阴极组和共阳极组各1,且不能为同1相器件。 (2)对触发脉冲的要求:
按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序,相位依次差60 。
共阴极组VT1、VT3、VT5的脉冲依次差120 ,共阳极组VT4、VT6、VT2也依次差120 。
同一相的上下两个桥臂,即VT1与VT4,VT3与VT6,VT5与VT2,脉冲相差180 。
(3)ud一周期脉动6次,每次脉动的波形都一样,故该电路为6脉波整流电路。 (4)需保证同时导通的2个晶闸管均有脉冲
可采用两种方法:一种是宽脉冲触发
一种是双脉冲触发 (5)晶闸管承受的电压波形与三相半波时相同,晶闸管承受最大正、反向电压的关系也相同。
图1-1 三相桥式全控整流原理电路
仿真结构如图2-1所示:
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图2-1 三相桥式全控整流电路的仿真模型 设置模型参数
三相桥式全控整流电路,电源相电压为220V,整流器输出电压为100V(相电压),观察整流器在不同负载,不同触发角时整流器输出电压、电流波形,测量其平均值。 1、电阻负载(R的值为5欧姆、a=30) (1)设置模型参数如下:
1)电源参数设置:三相电源的电压峰值380V,频率为50HZ,相位分别为0、-120、-240.
2)整流器变压器参数设置:一次绕组联结(wingding 1 connection)选择Delta(D11),
线电压为380V;二次绕组联结(wingding 2 connection)选择Y,线电压为173v,在要求不高时变压器容量、互感等其他参数可以保持默认值不变。
3)同步变压器参数设置:一次绕组联结(wingding 1 connection)选择Delta(D11),
线电压为380V;二次绕组联结(wingding 2 connection)选择Y,线电压为15v,其他参数可以保持默认值不变。
4)三相晶闸管整流器参数设置:使用默认值。
5)RLC负载参数设置:R的值为5欧姆,C的值为inf。
6)6脉冲发生器设置:频率为50HZ,脉冲宽度取1,选择双脉冲触发方式。 7)触发角设置:给定alph设置为30.
仿真并观察结果
设置的仿真参数如下:仿真时间为0.06S,数值算法采用ode15。仿真参数设置完成后
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即可启动仿真,得到的仿真的如图1~6图所示。
图1 整流器输入的三相线电压波形
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图2 整流器输出的电压波形以及电阻负载时整流器输出的电流波形
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图3整流器输出电压平均值
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分析观察到的结果:将图1所示的三相电压波形与4-2所示的整流电压(图上部)和电流波形(图下部)相比较,整流后的电压是直流,而且波形与三相输入电压波形相对应。
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整流电压平均值(见图3)与计算值Ud=2.34*100cos30V=202.6V相符。因为是电阻负载,整流后的电压和电流波形相同,但Y轴坐标不同。图4到图6所示分别为整流器交流侧的电流波形。改变控制角可以观察在不同控制角下整流器的工作情况。
1. 电阻电感负载(R的值为5欧姆、L的值为0.01h、a=60)
在图2-1中修改负载RLC参数,R的值为5欧姆,L的值为0.01H,C的值为inf,同时将触发角设置为60.为了观察整流器输入电流和输出电压的谐波,在仿真模型中增加了傅立叶(Fourier)分析模块,修改后的仿真模型如图4-7所示。
图4-7 三相桥式整流电路电阻电感负载(a=60)
在仿真参数中设置仿真时间为0.16S,重新启动仿真,即可得到阻感负载时整流器输出电压和电流,如图下图所示:
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图4-8a a=60时整流器输出电压
图4-8b 整流器输出平均电压
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图4-8c 整流器输出电流
分析观察到的结果:由于电感是储能元件,电感中电流(见图4-8c)有以上升的过程,在启动仿真0.01s以后电流进入稳定状态,电流的脉动很少。
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