基于Simulink的三相半波可控整流电路仿真

基于Simｕｌiｎk的三相半波可控整流电路仿真

一、实验目的：

通过Simulinｋ进行三相半波可控整流电路仿真模型的建立，进一步理解其电路原理。并观察在不同负载情况下,改变晶闸管控制角α对电路输出的影响。

二、实验原理：

三相半波可控整流电路如图1所示。电路由三相交流电源、晶闸管、负载及触发电路组成。改变晶闸管的控制角可以调节输出直流电压和电流的大小。此次仿真实验过程分为建立仿真模型、设置模型参数和观察仿真结果。

图１

三、实验记录:

（一）建立仿真模型：

在Ｓimulink中将电路元件按相半波可控整流电路的原理图连接起来组成仿真电路。如图2所示。

图2

（二)设置模型参数：

设置三相电源电压幅值为２20Ｖ,频率为５0Hz,晶闸管采用脉冲触发器间隔1２0°交替触发，负载阻性时取R＝5Ω,阻感负载时取R=５Ω,Ｌ=。

（四)模型仿真结果：

1、电阻负载（Ｒ=5Ω)

（１)α=0°

波形一:三相电压；波形二:三相电流;波形三：负载电流;波形四:负载电压;波形五：VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

(2）α=30°

波形一:三相电压；波形二：三相电流；波形三：负载电流;波形四：负载电压；波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

(3)α=６０°

波形一：三相电压；波形二:三相电流;波形三：负载电流;波形四:负载电压；波形五:VT1两端电压；波形六:触发脉冲。

２、阻感负载(R=5Ω，L=0.０２Ｈ)

(1）α=0°

波形一:三相电压;波形二:三相电流；波形三：负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压；波形六：触发脉冲。

(2)α=３０°

波形一:三相电压；波形二：三相电流;波形三:负载电流；波形四：负载电压；波形五:VT1两端电压；波形六：触发脉冲。

（3）α=60°

波形一:三相电压；波形二：三相电流;波形三:负载电流；波形四：负载电压；波形五:VT1两端电压；波形六:触发脉冲。

由上述波形可以看出与教材上所讲的,当触发角为6０度时输出电流有区别,但书上所选为大电感，本实验中选择的L并不大,因此仿真出现不同。

（４)当α=60°时,选取L=1H,得如下波形：

波形一:三相电压；波形二：三相电流；波形三：负载电流;波形四：负载电压;波形五：VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

四、实验总结：

此次实验在不同触发角,不同负载情况下进行实验,得出仿真波形，基本与理论波形相一致,验证了仿真模型的正确性。更加形象的展示了书中的描述对象与理论知识。