三相桥式全控整流设计报告

三相桥式全控整流电路的设计与仿真

摘要

整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离（可减小电网与电路间的电干扰和故障影响）。整流电路的种类有很多，有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。

关键词：整流，变压，触发，过电压，保护电路，建模，仿真

Summary

Rectifier circuit is the circuit of AC power into DC power. Most of the rectifier circuit comprises a transformer, rectifier main circuit and filter etc.. It is widely used in the DC motor speed, excitation generator regulator, electrolysis, electroplating and other fields. Rectifier circuit usually consists of main circuit, filter and transformer. Since the nineteen seventies, the main circuit with silicon rectifier diode and thyristor. The filter is connected between the main circuit and the load, for filtering the pulsating DC voltage AC component of. The transformer is arranged or not depends on the specific circumstances. The role of transformer is to realize the electrical isolation between the AC input voltage and the output DC voltage and the AC power and the matching between the rectifier circuit (which can reduce the influence of electrical interference and fault between grid and circuit). There are many types of rectifier circuit, a half-wave rectifier circuit, single phase bridge half controlled rectifier, single-phase full-bridge controlled rectifier circuit, three-phase bridge half controlled rectifier circuit, three-phase full-bridge controlled rectifier circuit.

Key word: Rectifier, transformer, trigger, over voltage, protection circuit, modeling, simulation

目录

1引言

1.1设计目的 (3)

1.2设计任务 (3)

2 系统方案设计 (3)

2.1系统原理框图 (3)

2.2主电路设计与原理 (4)

2.2.1主电路图 (4)

2.2.2主电路原理 (4)

2.3触发电路设计 (7)

2.3.1触发电路的脉冲类型 (7)

2.3.2常用的集成触发电路 (8)

2.4保护电路的设计 (10)

2.4.1主电路过电压保护 (10)

2.4.2晶闸管的过电压保护 (10)

2.4.3晶闸管的过电流保护 (10)

2.5各参数的计算 (11)

2.6仿真实验 (14)

2.6.1仿真接线图 (14)

2.6.2仿真图各部件名称 (15)

2.6.3仿真参数设置 (17)

2.7仿真波形图 (19)

2.8心得体会 (22)

参考文献 (23)

1 引言

1.1设计目的

课程设计的主要目的是通过设计仿真，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。

课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。

1.2设计任务

运用matlab进行三相桥式全控整流电路的建模和仿真，通过仿真得到波形，并进行分析。

2 系统方案设计

2.1系统原理框图

交流源±

220V

主变压器

触发脉冲主电路