基于spwm的三相逆变电路

18KVA三相逆变器设计与仿真

姓 名：班 级：学 号：同组同学：

卢曰海 电气4班 熊瑶 张强 张亮

11 1110200a11

目录

1.1技术要求 1 1.2三相逆变器电路 1 1.3交-直-交变压变频器的工作原理 1 1.4负载参数计算 2 1.5滤波电容计算 3

1.6无隔离变压器时，逆变器输出电流有效值 3 1.7无隔离变压器时，逆变器输出电流峰值 3 1.8滤波电感计算 4 1.9逆变电路输出电压

“运动控制系统”专题实验

实验报告 学生姓名 同组者姓名 同组者姓名 实验时间 实验名称 所属班级 所属班级 所属班级 学 号 学 号 学 号 成 绩 第 号台 2015/4/10 提交报告日期 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验 一.实验目的 熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理。 二.实验内容 （1）三相桥式全控整流电路。 （2）三相桥式有源逆变电路。 （3）测试整流或逆变状态下，模拟电路出现故障现象时的波形。 三.实验设备 （1）电源控制屏（NMCL-32); （2）低压控制电路及仪表（NMCL-31)； （3）触发电路和晶闸管主回路（NMCL-33)； （4）可调电阻（NMCL-03)； （5）平波电抗器（NMCL-331)； （6）三相变压器（NMCL-35)； （7）双踪示波器； （8）万用表。 四.实验原理 1.三相半波有源逆变电路原理 （1）电路的整流工作状态（0<ɑ

电子与信息工程学院自动化科学与技术系

晶闸管电流有效值：IVT?1Id 32.三相桥式全控整流电路及有源逆变电路的工作原理 五.实验结果与分析 （1）三相桥式全控整流

实验三 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

一．实验目的

1．熟悉MCL-31A, MCL-33组件。

2．熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的接线及工作原理。 3．了解集成触发器的调整方法及各点波形。

二．实验内容

1．三相桥式全控整流电路 2．三相桥式有源逆变电路

3．观察整流或逆变状态下，模拟电路故障现象时的波形。

三．实验线路及原理

实验线路如图4－9所示。主电路由三相全控变流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流桥组成。触发电路为数字集成电路，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。三相桥式整流及有源逆变电路的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。

四．实验所需挂件及附件

序号 1 型 号 MCL—32A 电源控制屏 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。 2 MCL－31A 低压电源和仪表 该挂件包含“给定电源和±15V低压电源”等模块。 3 MCL－33 晶闸管主电路和触发电路等 该挂件包含“晶闸管”、“二极管”“电感”、“触发电路”等几个模块。 4 MEL—03 三相可调电阻 5 6

MEL-02 芯式变压器 双踪示波器和万用表 自备 五．实验方法

1．按图接线，未上主电源之前，

实验三 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

一．实验目的

1．熟悉MCL-31A, MCL-33组件。

2．熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的接线及工作原理。 3．了解集成触发器的调整方法及各点波形。

二．实验内容

1．三相桥式全控整流电路 2．三相桥式有源逆变电路

3．观察整流或逆变状态下，模拟电路故障现象时的波形。

三．实验线路及原理

实验线路如图4－9所示。主电路由三相全控变流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流桥组成。触发电路为数字集成电路，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。三相桥式整流及有源逆变电路的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。

四．实验所需挂件及附件

序号 1 型 号 MCL—32A 电源控制屏 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。 2 MCL－31A 低压电源和仪表 该挂件包含“给定电源和±15V低压电源”等模块。 3 MCL－33 晶闸管主电路和触发电路等 该挂件包含“晶闸管”、“二极管”“电感”、“触发电路”等几个模块。 4 MEL—03 三相可调电阻 5 6

MEL-02 芯式变压器 双踪示波器和万用表 自备 五．实验方法

1．按图接线，未上主电源之前，

单相全桥逆变电路双极性SPWM调制电路 1逆变主电路设计

1.1逆变电路原理及相关概念

逆变与整流（Rectifier）是相对应的，把直流电变为交流电的过程称为逆变。根据交流侧是否与交流电网相连可将逆变电路分为有源逆变和无源逆变，在不加说明时，逆变一般指无源逆变，本文针对的就是无源逆变的情况；根据直流侧是恒流源还是恒压源又将逆变电路分为电压型逆变电路和电流型逆变电路，电压型逆变电路输出电压的波形为方波而电流型逆变电路输出电流波形为方波，由于题目要求对输出电压进行调节，所以本文只讨论电压型逆变电路；根据输出电压电流的相数又将逆变电路分为单相逆变电路和三相逆变电路，由于题目要求输出单相交流电，所以本文只讨论单相全桥逆变电路。

1.2单相全桥逆变电路设计

单相全桥逆变电路，如下图所示：其特点是有四个桥臂，相当于两个半桥电路的组合，其中桥臂1和4作为一对，桥臂2和3作为一对，成对的两个桥臂同时导通，两对交替各导通180，其输出矩形波的幅值是半桥电路的两倍。全桥电路在带阻感负载时还可以采用移相调压的方式输出脉冲宽度可调的矩形波。

图 1单相全桥逆变电路

1.3建立单项全桥逆变电路的Simulink的仿真模型

1.3.1模型假设

1)所有开关器件都是理想

西安文理学院机械电子工程系

课程设计报告

专业班级 自动化 课 程 电力电子技术 题 目 三相全控桥式整流及有源逆变 电路的设计

学 号 08103080217 学生姓名 李 豪 指导教师

2011年12月

西安文理学院机械电子工程系

课程设计任务书

学生姓名 专业班级 学 号 指导教师 职 称 讲师 教研室 自动化 课 程 《电力电子技术》 题目

三相全控桥式整流及有源逆变电路的设计 任务与要求

任务：

在已学的《电力电子技术》课

正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器的设计

图3.3

图3.3中的uao`、ubo`与uco`是逆变器输出端a、b、c分别与直流电源中点o`之间的电压，o`点与负载的零点o并不一定是等电位的，uao`等并不代表负载上的相电压。令负载零点o与直流电源中点o`之间的电压为uoo`，则负载各相的相电压分别为

(3-1)

将式(3-1)中各式相加并整理后得

一般负载三相对称，则uao+ubo+uco=0，故有

1

(3-2)

由此可求得a相负载电压为

(3-3)

在图3.3中绘出了相应的负载a相电压波形，ubo和uco波形与此相似。 2.3 SPWM的调制算法

1.自然采样法

按照SPWM控制的基本原理，在正弦波与三角波的交点进行脉冲宽度和间隙的采样，去生成SPWM波形，成为自然采样法。如图2.4所示

图2.4 自然采样法原理图 2.规则采样法

为使采样法的效果既接近自然采样法，没有过多的复杂运算，又提出了规则采样法。其出发点是设法使SPWM波形的每个脉冲都与三角波中心线对称。这

实验六 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

一、实验目的

(1)加深理解三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理。 (2)了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形。 二、实验所需挂件及附件 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 型 号 DJK01 电源控制屏 DJK02 晶闸管主电路 DJK02-1三相晶闸管触发电路 DJK06 给定及实验器件 DJK10 变压器实验 D42 三相可调电阻 双踪示波器 万用表 该挂件包含“触发电路”,“正反桥功放”等几个模块。 该挂件包含“二极管”等几个模块。 该挂件包含“逆变变压器”以及“三相不控整流”。 自备 自备 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。 三、实验线路及原理 实验线路如图3-6及3-7所示。主电路由三相全控整流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流电路组成，触发电路为DJKO2-1中的集成触发电路，由KCO4、KC4l、KC42等集成芯片组成，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。三相桥式整流及逆变电路的工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。

芯 式变

压 器

图3-6 三相桥式全控整流电路实验原理图

在三相桥式有源逆变电路中，电阻、

系 专业 班 学号 姓名 ┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 试卷类型： A 苏州科技大学 电力电子技术 试卷 使用专业年级 机电13 考试方式：开卷（ √ ）闭卷（ ） 共 1 页 题号 合计 得分 说明：本课程不进行期末卷面考试，要求按照规定完成一篇科技论文。 一、论文的具体要求 （1）选择授课过程中的一个具体的技术内容或知识点，自拟论文题目；查找一些技术资料，对所选择的一项技术或一个知识点进行阐述； （2）字数在3000以上；A4纸打印； （3）按照科技论文的格式排版。要求包含：标题、作者单位、作者姓名、摘要、关键词、引言、正文、结论、参考文献几部分。 （4）基本格式要求如下：标题3号黑体、作者单位用5号宋体，其余均用小四号楷体或仿宋、1.25倍行间距、单栏。层次按1、1.1、1.2、……2、2.1、2.2、……方式排序。 二、评分标准 （1）优秀：论文内容有理论要有理论

《电力电子技术》课程设计说明书

单极性SPWM单相桥式逆变电路

的设计与仿真

链接: https://pan.http://www.wodefanwen.com//s/1dEAzBs1 密码: j6sg

学院：电气与信息工程学院 学生姓名： 指导教师：桂友超 专业：电气工程及其自动化 班级： 学号：

完成时间：2017年5 月 25日

摘要

PWM控制技术是逆变电路中应用最为广泛的技术，现在大量应用的逆变电路中，绝大部分都是PWM型逆变电路。PWM技术的理论基础为面积等效原理，即将形状不同但面积相等的窄脉冲加之于线性惯性环节时，得到的输出效果基本相同。若采用标准正弦波作为PWM调制波，常称为SPWM，是目前应用较多的一种逆变控制技术。为了对SPWM型逆变电路进行分析，首先建立了逆变器控制所需的电路模型，采用IGBT作为开关器件，并对单相桥式电压型逆变电路和PWM控制电路的工作原理进行了分析，运用MATLAB中的SIMULINK对电路进行了仿真，给出了仿真波形，并运用MATLAB提供的powergui模块对仿真波形进行了FFT分析（谐波分析）。通过仿真分析表明，运用SPWM控制技术可以很好的实现单极性SPWM单相桥式逆变电路的运行要求。

关键