基于matlab的變流器的設(shè)計(jì)及仿真畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)
2025-06-27 19:02本頁(yè)面
【正文】 3 個(gè)晶閘管換成整流二極管，因此它具有不可控和可控兩者的特性。其顯著特點(diǎn)是共陰極組元件必須觸發(fā)才能換流；共陽(yáng)極元件總是在自然換流點(diǎn)換流。一周期中仍然換流 6 次，3 次為自然換流，其余 3 次為觸發(fā)換流，這是與全控橋根本的區(qū)別。改變共陰極組晶閘管的控制角 α，仍可獲得 0~ 的直流可調(diào)電壓。 其電路結(jié)構(gòu)圖如下圖圖 13 所示圖 15 三相橋式半控整流電路的原理圖 它由共陰極接法的三相半波可控制整流電路與共陽(yáng)極三相半波不可控制整流電路共同串聯(lián)而成。因此這種電路兼有可控與不可控特性。共陽(yáng)極的 3 個(gè)整流二極管總是在自然換相點(diǎn)換流，是電流換到比陰極電位更低的一相；而共陰極組的3 個(gè)晶閘管則要在觸發(fā)后才能換到陽(yáng)極電位較高的一個(gè)，輸出整流電壓 Ud 的波形，波形是 3 組整流電壓波形之和，改變共陰極組晶閘管的控制角，可獲得0~（u2 是變壓器兩次側(cè)電壓）的直流電壓。 具體電路如圖 13 所示，圖中 VT1，VT3，VT5 為觸發(fā)脈沖相位互差 120 度的晶閘管，VD2，VD6，VD4 則為整流二極管，由這 6 個(gè)管子組成的三相橋式半控整流電路，依圖示編號(hào)，其導(dǎo)通順序?yàn)?VT1，VD2，VT3，VD4，VD6。假定負(fù)載電感L 足夠大，可以認(rèn)為負(fù)載電流在整個(gè)穩(wěn)態(tài)工作的過(guò)程中一直保持恒定，因此，不論控制角 α 如何變化，負(fù)載電流 id 總是單方向流動(dòng)，而且變化很小。同樣分析三相橋半控整流電路的帶負(fù)載情況：晶閘管的觸發(fā)角 α 為零時(shí)，對(duì)于共陰極組所組成的 3 個(gè)晶閘管，陽(yáng)極所接交流電壓最高的一個(gè)導(dǎo)通，同理，對(duì)于共陰極組陰極所接的交流電壓最低的一個(gè)導(dǎo)通，因此對(duì)于三相橋半控整流電路來(lái)說(shuō)，任意時(shí)刻共陽(yáng)極組合共陰極組均有一個(gè)晶閘管在導(dǎo)通狀態(tài)，負(fù)載電壓為某個(gè)線電壓。一個(gè)周期內(nèi)參與導(dǎo)通的晶閘管的具體工作機(jī)輸出整流電壓的情況如下表表 2所示表 2 三相橋式半波電路電阻負(fù)載 α=0 時(shí)晶閘時(shí)的工作情況 三相半控整流電路與全空整流電路 由于三相橋式全控整流電路的功能較多，所以整流電路也較復(fù)雜，仿真起來(lái)并不是那么容易，又三相橋式全半整流電路相對(duì)于又三相橋式全控整流電路更簡(jiǎn)單，更經(jīng)濟(jì)，而帶電阻性負(fù)載時(shí)性能并不比全控橋差，所以在中等容量的裝置或者是要求不高的不可逆的電力振動(dòng)中應(yīng)用比較廣泛三相半控橋式整流便是其中的一種，此種整流電路只要三只晶閘管、只需三套觸發(fā)電路、不需要寬脈沖或雙脈沖觸發(fā)、線路簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、調(diào)整方便。 三相半控橋式整流電路，適用于較大功力，高電壓的負(fù)載。移相范圍是 0 到180 度； 三相全控整流電路的元件多，觸發(fā)系統(tǒng)復(fù)雜，所以多應(yīng)用在逆變電路中，移相范圍是 0 到 120 度。結(jié) 論通過(guò)仿真和分析，可知三相橋式全控整流電路的輸出電壓受相位控制角 α和負(fù)載特性的共同影響，文中應(yīng)用 Matlab 的可視化仿真工具 simulink 對(duì)三相橋式全控整流電路的仿真結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析，并與相關(guān)文獻(xiàn)中采用常規(guī)電路分析方法所得到的輸出電壓波形進(jìn)行比較，進(jìn)一步驗(yàn)證了仿真結(jié)果的正確性。采用 Matlab／Simulink 對(duì)三相橋式全控整流電路進(jìn)行仿真分析，避免了常規(guī)分析方法中繁瑣的繪圖和計(jì)算過(guò)程，得到了一種直觀、快捷分析整流電路的新方法。讓我們更熟悉了 Matlab 應(yīng)用技術(shù)在電氣工程與自動(dòng)化中的應(yīng)用，同時(shí)也熟悉了三相橋式全控整流電路，通過(guò)對(duì)波形的分析，可讓我們知道真實(shí)情況下三相橋式全控整流電路的各個(gè)器件的運(yùn)行情況。應(yīng)用 Matlab／Simulink 進(jìn)行仿真，在仿真過(guò)程中可以靈活改變仿真參數(shù)，并且能直觀地觀察到仿真結(jié)果隨參數(shù)的變化情況。應(yīng)用 Matlab 對(duì)整流電路故障仿真研究時(shí)，可以判斷出不同橋臂晶閘管發(fā)生故障時(shí)產(chǎn)生的波形現(xiàn)象，為分析三相橋式整流電路打下較好的基礎(chǔ)，是一種實(shí)在值得進(jìn)一步應(yīng)用推廣的功能強(qiáng)大的仿真軟件。參考文獻(xiàn)[1] 鄭阿奇， [2] 王兆安，（第四版）.[3] MATLAB .2022[4] 王忠禮，段慧達(dá)， 應(yīng)用技術(shù)在電氣工程與自動(dòng)化專業(yè)的應(yīng)用.青華大學(xué)出版社》[5] Simulink 的三相橋式全控整流電路的建模與仿真[J].內(nèi)江科技.2022[6] 李傳琦。電力電子技術(shù)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)[M].致 謝畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間是我學(xué)生生涯中很有價(jià)值的一段時(shí)光。這里有治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)而不失親切的老師，有互相幫助的同學(xué)，更有向上、融洽的學(xué)校生活氛圍。借此論文之際，我想向所有人表示我的謝意。本論文是在張勇老師的指導(dǎo)下和同學(xué)們的幫助下完成的。在此，想對(duì)他們的細(xì)心幫助和指導(dǎo)表示由衷的感謝。首先感謝我的指導(dǎo)老師張勇老師，張老師嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從題目的選擇到最終完成，張勇老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持，使我對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的思路有了總體的把握，并耐心的幫我解決了許多實(shí)際問(wèn)題，使我有了很大的收獲。在這段時(shí)間里，從中上我更學(xué)到了許多的專業(yè)知識(shí)，感受到老師工作中的兢兢業(yè)業(yè)和平易近人。此外，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和忘我的工作精神值得我去學(xué)習(xí)。另外還要感謝在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，給予我極大的幫助的同學(xué)，他們?cè)谡麄€(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中提出了許多建設(shè)性意見(jiàn)，并給我解決了一些專業(yè)性問(wèn)題。最后，我要感謝我的父母及家人，沒(méi)有人比你們更愛(ài)我，你們對(duì)我的關(guān)愛(ài)讓我深深感受到了生活的美好，謝謝你們一直以來(lái)給予我的理解、鼓勵(lì)和支持，你們是我不斷取得進(jìn)步的永
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