【正文】 [J].電子測量技術(shù) ,20xx,31(1):8084. [7] L. G. accord on harmonics[J].IEE Electron Power,1995,13(15):567572. [8] A. D. Graham,E. T. harmonics of converters with DC motor loads[J].IEEE Trans Ind Appl,1983,19(1):8492. [9] 黃忠霖 ,黃京 .電力電子技術(shù)的 MATLAB 實踐 [M].北京 :國防工業(yè)出版社 ,20xx:231286. [10] 方杰 .三相橋式整流電路諧波電流檢測分析與仿真 [J].質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督研究 ,20xx,7(1):3033. [11] 陶海英 ,熊俊 .基于 MATLAB 的三相全控橋式整流 電路仿真分析 [J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 , 20xx,24(1):5355. [12] 羅華飛 .MATLAB GUI 設(shè)計學(xué)習(xí)手記 (第二版 )[M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,20xx:345420. 。 (2) 仿真分析可模擬 考慮 換相過程和直流脈動情況，提高諧波 仿真分析 的精確度。 主要的結(jié)論 和成果 如下： (1) 理論分析得出的橋式整流電路交流電流諧波計算表達(dá)式，有部分是在理想的條件下推導(dǎo)出來的，與實際有一定的誤差 。 說明 式 的推導(dǎo)是正確的。 對 圖 所示的 模型仿真 ， 輸出的整流電壓如圖 所示 ， 從圖中可以看出，輸出電壓波形連續(xù)。 三相 橋式 整流 電路 的 仿真 三相 橋式 全 控整流電路 根據(jù)圖 所示的電路圖， 三 相橋式全控整流電路的仿真模型如圖 所示，圖中電源為三相平衡電源，有效值為 220V。 這是 由于二極管 的導(dǎo)通方式與晶閘管不同，晶閘管承受反向電壓還能導(dǎo)通，但二極管不能導(dǎo)通。 C o n t i n u o u sp o w e r g u ii+isi+id v+UdS c o p eRLP u l s eG e n e r a t o rgAB+O n e P h a s e B r i d g e1 2 0 V5 0 Hz 圖 單相 全控整流橋電路仿真模型 對仿真模型， 由于負(fù)載端是阻感負(fù)載， 在 左右 電流 才 達(dá)到平衡， 輸出整流電壓波形 連續(xù) ，如圖 所示 。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 Bdπ π π2 si n( ) ( ) si n( )6 2 3 3 2π π1 si n( )3 3 2I I i????? ? ? ?? ? ? ???????? () 再引入以 BI 為分母的電流紋波比 Br ，即 ： B B= ir I? () 則圖 所示的電流波形，即可用 式 和 式 以及 換相重疊角 ? 這三個量來表示。仍以 a 相電流的正半周為例 ，其表達(dá)式 如下 所示 ： 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 d d dad d dπ0 ( 0 )6π π π7 .4 6 sin ( ) 7 .1 3 1 ( )6 6 2=π π 5 π7 .4 6 sin ( ) 7 .1 3 1 ( )6 2 65 π( π )60tI r t r tiI r t r tt??????????????? ? ? ? ???? ???????? ? ? ? ???? ???? ???? () 對式 進(jìn)行傅立 葉分解，可得： ? ?1 d d1 .1 0 2 + 0 .0 1 4I I r? () dddd6 . 4 6 7 . 1 311 0 0 ( ) ( 1 ) ( 6 1 )1 ( 1 , 2 , 3 , )6 . 4 6 7 . 1 311 0 0 ( ) ( 1 ) ( 6 1 )1knkrr nkn n nIkrr nkn n n? ? ? ? ? ??? ?? ? ????? ? ? ? ? ???? () 若計算結(jié)果為負(fù)值，則表示相位差 180? ，取其絕對值即可。 由 式 和 式 可得如下結(jié)論： 交流側(cè) 電流中除 含有 基波外，仍然只含有 61k? (k為正整數(shù) )次諧波 。 ③ 不 控整流電路 三相橋式不控整流電路其實質(zhì)就是把三相全控橋中的晶閘管全部換成二極管，電路圖如圖 所示。當(dāng) ? ? 60?時，整流電壓波形不再連續(xù)，由于電感的作用，負(fù)載電流仍為持續(xù)的恒穩(wěn)直流，晶閘管和二極管在 每個周期內(nèi)導(dǎo)通 180?? ? ，其余時間為續(xù)流二極管導(dǎo)通以維持負(fù)載電流連續(xù)。 由式 可得電流基波和各次諧波有 效值分別為： 1dd6π6 ( 6 1 1 , 2 , 3 , )πnIII I n k kn? ????? ? ? ? ? ????? ， () 由式 可以得到以下的結(jié)論：電流中僅含有 6k? 1(k 為正整數(shù) )次諧波，各次諧波有效值與諧波次數(shù)成反比，且與基波有效值的比值為諧波次數(shù)的倒數(shù)。 由 式 和 式 可 得到簡單的結(jié)論：電流中除基波外也 含有奇 數(shù) 次諧波，各次諧蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 波的有效值不再與諧波次數(shù)成反比，而是與延遲觸發(fā)角 ? 有關(guān)。 假設(shè)電路已經(jīng)工作在穩(wěn)態(tài)， t? =? 時刻晶閘管 VT1 加觸發(fā)脈沖，電源電壓經(jīng) VT1 和 VD4 向負(fù)載供電，當(dāng)電源電壓過零變負(fù)時，因電感作用使電流連續(xù)， VT1 繼續(xù)導(dǎo)通。并設(shè)電源為 正弦電壓 ： m s i n ( ) 2 s i n ( )e E t E t? ? ? ?? ? ? ? () 其中， Em、 E 分別為 電源電壓的幅值和有效值 ； ? 為觸發(fā)延遲角。以上公式及定義均以非正弦電壓為例，對于非正弦電流的情況也完全適用，把 其中的電壓量換成相應(yīng)的電流量即可 。 從電網(wǎng)交流側(cè) 來看，電力電子裝置的輸入端可能是以下幾種電路之一：整流電路，交流調(diào)壓電路，或者周波變 頻 電路 （ 即交 — 交變頻電路 ） 。 近年來，國內(nèi)外有關(guān)諧波的研究十分活躍，每年都有大量的論文發(fā)表，這一方面說明了這一研究的重要性，另一方面也預(yù)示著這一領(lǐng)域的研究將會取得重大突破。隨著近幾十年來科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在電力系統(tǒng)中很多電力設(shè)備的應(yīng)用，出現(xiàn)了大量的非線性負(fù)荷以及供電系統(tǒng)本身存在非線性元件使得電力系統(tǒng)中的電壓波形畸變越來越嚴(yán)重，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定造成了很大的危害。蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） I 電力電子裝置的諧波分析 摘 要 近幾十年來，由于電力電子裝置的廣泛 應(yīng) 用，公用電網(wǎng)的諧波污染日益嚴(yán)重，由諧波引起的各種故障和事故不斷發(fā)生，如何有效的計算諧波，檢測諧波，抑制諧波和提高電能質(zhì)量已成為電力系統(tǒng)的一個研究熱點 。 關(guān)鍵詞： 橋式整流電路 ； 諧波計算 ； 仿真 分析；可視化界面 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） II Abstract Harmonics pollution of the utility grid has bee more and more serious as the wider use of various power electronic devices in recent years. And it results in power quality drops and accidents happen. How to effectively restrain harmonics and improve the quality of electric power system has bee a hotspot. Therefore, it is a great significance to analyze the harmonic of power electronic devices. Firstly, the harmonic of rectifier bridge device is analyzed content on resistive inductive load in theory, including singlephase and threephase fullcontrolled bridge, semicontrolled and noncontrolled rectifier circuit, and it derives the AC side current expression of the fundamental and harmonic valid values of those bridge rectifier harmonic on ignoring forphase process and the DC current ripple. On this basis, this paper analyzes of the harmonic content of the three fullcontrolled rectifier bridge in considering the mutation process and the DC current pulse move forward a single step. Secondly, the singlephase and threephase bridge is built with controlling rectifier circuit simulation model by using MATLAB/Simulink software as the simulation platform respectively, and analyzes the different delay firing angle of the AC side current harmonic content, and pares the theory calculations with the simulation analysis of data, the error is in the controllable range. The results show that it is proved the correctness of theoretical analysis by using simulation tools. Finally, it writes the harmonic current calculation interface by using MATLAB software, and achieves output of the harmonic content of the data visualization. Key Words： Bridge rectifier circuit, Harmonic calculation, Simulation analysis, Visual interface 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） III 目 錄 摘 要 ..................................................................................................................................... I Abstract