MATLAB仿真下的12脉波多重整流电路谐波分析

本文档深入探讨了多重化整流电路在电力电子装置中的应用以及MATLAB软件在其中的仿真和谐波分析作用。电力电子装置产生的谐波是电力系统的主要污染源，特别是在大功率整流设备如电解工业和现代轧钢厂中，高次谐波问题尤为突出。为了提高输出电压质量，降低对电网的干扰，多重化整流电路被广泛应用，通过并联或串联连接多个相同的整流单元。 文章以12脉波整流电路为例，作者使用MATLAB Simulink构建了仿真模型，这个工具的强大之处在于其可视化界面（PowerGUI）和高级信号处理功能。通过仿真，研究人员能够模拟电路行为，观察和分析其输出的谐波特性。通过傅立叶变换，作者计算了电路产生的不同频率成分，特别是对特定次数高次谐波的抑制效果。 文章指出，多重化连接的优势在于能有效降低整流输出电压的脉动，减少交流侧输入电流的谐波含量，从而提升系统的功率因数。并联和串联连接方式各有特点：并联方式需要一个平衡电抗器来均衡各组整流器的电流，确保它们同步工作；而串联方式则通过变压器的绕组接法实现相位差，使得输出电压在电源周期内更稳定。 总结来说，本文提供了一种使用MATLAB进行多重化整流电路仿真和谐波分析的方法，这对于理解和优化电力电子设备的设计，特别是在谐波控制方面，具有重要的实践价值。通过这种仿真手段，工程师们可以更好地预测和解决实际应用中可能遇到的谐波问题，从而提高电力系统的运行效率和稳定性。