MATLAB Simulink中晶闸管三相整流电路仿真

"实验二 晶闸管三相全控桥式整流电路仿真" 本文主要探讨了晶闸管三相全控桥式整流电路的仿真，通过使用MATLAB的Simulink工具进行模拟。实验的目标是学习如何在Simulink环境中构建三相半控和全控桥式整流电路，理解子模块的创建和封装，以及深入掌握晶闸管的工作特性和三相全控桥式整流电路的工作原理。实验涵盖了阻性负载和阻感负载两种情况，并要求通过观察波形验证实验结果。 首先，我们讨论了在电阻负载下的晶闸管三相全控桥式整流电路。当控制角a小于或等于60°时，输出电压ud波形连续，且电流id波形与ud波形形状相同，连续。在a=0°时，ud波形表现为线电压正半周的包络线。而在阻感负载情况下，尽管ud波形在a≤60°时仍连续，但当a超过60°时，由于电感L的影响，ud波形会产生负的部分，电流id、iVT、ia在导通段近似为水平线。 接着，我们研究了三相半控桥式整流电路的电阻负载工作情况。在这种不可控整流电路中，二极管自然换相点发生在相电压的交点，即电源电压过零后30°，定义该点的控制角α为0°。因此，所有相的晶闸管触发角α的起点就是这个自然换相点。 在实验内容部分，指导步骤包括打开MATLAB，启动Simulink，新建模型，搭建电路，设置参数，运行仿真，并将模型保存为"three.mdl"。实验展示了电阻负载和阻感负载下全控桥式整流电路的仿真图，以及半控桥式整流电路的电阻负载仿真图。 元器件选择包括三相变压器（双绕组）、6脉冲发生器和三相电压-电流测量单元，确保了电路的完整性和准确度。参数设定上，三相交流电源频率设为50Hz，电压为100V，相位角度分别为0°、120°和-120°。三相晶闸管整流器采用默认参数，6脉冲发生器的频率同样设定为50Hz，与电源频率一致。 通过这样的仿真实验，学生可以直观地观察到不同负载类型和控制角对电路输出电压和电流的影响，从而深入理解晶闸管控制的三相整流电路的工作机制。此外，实验也锻炼了学生在Simulink环境中的建模和分析能力。