【《并联多重联结的12脉波整流电路的matlab仿真模型分析案例》1600字】

并联多重联结的12脉波整流电路的matlab仿真模型分析案例1.1仿真搭建图112脉波整流电路的matlab仿真模型图1为三相12脉波整流电路的matlab仿真模型。该电路为两个三相6脉波整流电路并联构成，变压器采用三绕组变压器，副边分别采用星型和三角形接法，副边的三角形绕组是星形绕组匝数的倍[7]。由于副边为三角形绕组的线电压相位超前星形绕组的相电压30°，因此两组三相6脉波整流电路的六脉波相差30°，构成一个周期12脉波的电路。图2三绕组变压器参数的设置图2为三绕组变压器参数的设置，变压器的频率为50Hz，线电压有效值为380V，三绕组的变比均为1。该变压器副边的线电压有效值与三相6脉波整流电路一致，便于比较两个电路的特性。图3三相6脉波晶闸管参数的设置图3为三相6脉波晶闸管参数的设置，晶闸管的桥臂数选择3，两个晶闸管模块参数一致，其他参数采用默认值。图4阻感负载模块参数的设置图4为阻感负载模块参数的设置，为了更好的比较并联多重联结的12脉波整流电路与三相6脉波整流电路的不同，该负载模块的设置与上文相同。该电路的输出侧接有平衡电抗器，平波电抗器不仅可以用来平衡两组三相6脉波整流器的输出电流，还可以抑制内部环流。虽然两组整流器的直流侧电压平均值相等，但是瞬时值不相等，存在30°相位角的差别[8]。会导致两者的直流侧电压不可能瞬时值相等，因此会产生内部环流。不过一般情况下平衡电抗器的感值均比较大，可以有效的抑制环流。平衡电抗器也是并联多重联结的12脉波整流电路的一个重要组成成分。1.2仿真结果及分析1、触发角α=30°，带阻感负载R=2Ω，L=10mH的仿真结果图5直流侧电压ud的仿真波形图5为直流侧电压ud的仿真波形，可以看出在一个基波周期内直流侧电压波动12次，每一次脉冲时间为30°的基波周期。这是由于两个三相6脉波整流电路的直流侧电压是六脉波，并且角度互差30°，从而拼接形成12脉波[14]。仿真波形和理论分析一致，验证了所搭建的并联多重联结的12脉波整流电路的正确性。图6直流侧电压ud平均值的仿真波形图6为直流侧电压ud平均值的仿真波形，可以看出其值大约在445.2V左右，与上一章图13所示的三相6脉波整流电路基本一致。这是由于两个三相6脉波整流电路是并联关系，主要是分流作用，可以将该12脉波变换器运行在更大电流的工况下，而并不会提高直流侧电压的平均值[9]。图7两个三相6脉波电路直流侧电压ud1和ud2的仿真波形图7为两个三相6脉波电路直流侧电压ud1和ud2的仿真波形，可以看出两个波形均与上文三相6脉波整流电路在相同工况下的直流侧电压一致。图8两个三相6脉波电路直流侧电流id1和id2的仿真波形图8所示为两个三相6脉波电路直流侧电流id1和id2的仿真波形，可以看出每个三相6脉波整流电路流过的电流减小为上一章图12所示的直流侧电流的一半。仿真结果与理论分析吻合。图9变压器原边网侧a相电流波形图9所示为变压器原边网侧a相电流，可以看出电流的形状更接近正弦波，其谐波成分大大减小。2、触发角α=60°，带阻感负载R=2Ω，L=10mH的仿真结果图10直流侧电压ud的仿真波形图11直流侧电压ud平均值的仿真波形图12两个三相6脉波电路直流侧电压ud1和ud2的仿真波形图13变压器副边网侧a相电流波形图10至图13为触发角α=60°，带阻感负载R=2Ω，L=10mH的仿真结果。其中图10为直流侧电压ud的仿真波形，图11为直流侧电压ud平均值的仿真波形，可以看出其值大小与上文在相同条件下，三相6脉波整流电路的直流侧电压大小一致。图12所示为两个三相6脉波电路直流侧电压ud1和ud2的仿真波形，图13所示为变压器原边网侧a相电流波形。这行波形的分析方法与上文一致，这里不再赘述。1.3总结本章首先搭建了并联多重联结的12脉波整流电路的matlab仿真模型，并对关键的模块进行了设置，为了方便比较，三相交流电源以及变压器和负载均与三相6脉波整流的电路一致。接着触发角α=30°、α=60°，带阻感负载R=2Ω，L=10m