電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)--單相橋式可控整流電路的設(shè)計(jì)

1、<p>　　電力電子變流技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p>　　課題一 單相橋式可控整流電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　姓 名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　年 級(jí) </p><p>　　專 業(yè)

2、 </p><p><b>　　學(xué) 院 </b></p><p>　　2105年 12 月15日</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)目的3</b></p><p><b>　

3、　二、設(shè)計(jì)任務(wù)3</b></p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)的任務(wù)3</b></p><p>　　2.設(shè)計(jì)指標(biāo)內(nèi)容及要求3</p><p>　　三、設(shè)計(jì)方案選擇及論證3</p><p>　　四、總體電路設(shè)計(jì)4</p><p>　　1.總體電路的功能框圖4</p>

4、;<p><b>　　2.電路組成4</b></p><p><b>　　3.工作原理5</b></p><p>　　4.主要參數(shù)關(guān)系5</p><p>　　五、各功能模塊電路設(shè)計(jì)5</p><p>　　1.各功能模塊的設(shè)計(jì)5</p><p>　　1.

5、1 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)5</p><p>　　1.2 電力電子器件的保護(hù)6</p><p>　　2、整流電路參數(shù)的計(jì)算7</p><p>　　3.元器件的選擇8</p><p>　　3.1晶閘管（SCR）的介紹8</p><p>　　3.2晶閘管的工作原理8</p><p>　　3.3晶

6、閘管基本工作特性歸納9</p><p>　　3.4晶閘管的主要參數(shù)如下9</p><p>　　3.5晶閘管的選取10</p><p><b>　　六、總體電路10</b></p><p>　　1.總體電路原理圖10</p><p>　　1.2 工作原理11</p><

7、;p><b>　　七、總結(jié)11</b></p><p>　　1.系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果11</p><p><b>　　1.1建模11</b></p><p>　　1.2模型參數(shù)設(shè)置12</p><p>　　2.仿真結(jié)果與分析14</p><p><b>　

8、　1.3小結(jié)16</b></p><p>　　3、收獲與體會(huì)16</p><p><b>　　八、參考文獻(xiàn)16</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　單相橋式整流電路是整流電路中的一種，由于其優(yōu)點(diǎn)明顯，實(shí)用性強(qiáng)，在大、中、小型各種實(shí)際電路中都

9、有十分廣泛的應(yīng)用。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)的任務(wù)</b></p><p>　?。?）進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較，并選定設(shè)計(jì)方案；</p><p>　?。?）完成單元電路的設(shè)計(jì)和主要元器件說(shuō)明； </p><p>　　

10、（3） 完成主電路的原理分析,各主要元器件的選擇；</p><p>　?。?） 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì),保護(hù)電路的設(shè)計(jì).</p><p>　　2.設(shè)計(jì)指標(biāo)內(nèi)容及要求</p><p>　?。?）電網(wǎng)供電電壓為單相220V； </p><p>　?。?）變壓器二次側(cè)電壓為110V；</p><p>　　（3）輸出電壓連續(xù)可調(diào)，為0

11、～100V；</p><p>　?。?）帶阻感性負(fù)載：L=1000mH，R=100Ω.</p><p>　　三、設(shè)計(jì)方案選擇及論證</p><p>　　單相相控整流電路可分為單相半波、單相全波和單相橋式相控流電路，它們所連接的負(fù)載性質(zhì)不同就會(huì)有不同的特點(diǎn)。單相半控整流電路的優(yōu)點(diǎn)是：線路簡(jiǎn)單、調(diào)整方便。弱點(diǎn)是：輸出電壓脈動(dòng)沖大，負(fù)載電流脈沖大（電阻性負(fù)載時(shí)），，且整流

12、變壓器二次繞組中存在直流分量,使鐵心磁化，變壓器不能充分利用。而單相全控式整流電路具有輸出電流脈動(dòng)小，功率因數(shù)高，變壓器二次電流為兩個(gè)等大反向的半波，沒(méi)有直流磁化問(wèn)題，變壓器利用率高的優(yōu)點(diǎn)。 單相全控式整流電路其輸出平均電壓是半波整流電路2倍，在相同的負(fù)載下流過(guò)晶閘管的平均電流減小一半；且功率因數(shù)提高了一半。 根據(jù)以上的比較分析因此選擇的方案為單相全控橋式整流電路（負(fù)載為阻感性負(fù)載）。</p><p><b

13、>　　四、總體電路設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1.總體電路的功能框圖</p><p><b>　　2.電路組成</b></p><p>　　該電路為單相橋式全控整流電路，由變壓器﹑四個(gè)晶閘管﹑電感及電阻組成。 </p><p>　　圖1 阻感性負(fù)載電路（ａ）工作波形（b）</p>&

14、lt;p><b>　　3.工作原理</b></p><p>　　假設(shè)電路已經(jīng)工作在穩(wěn)定狀態(tài)，假設(shè) ，負(fù)載電流連續(xù)，近似為一平直的直線。</p><p>　　電源電壓的正半周，在α=時(shí)，觸發(fā)晶閘管VT1、VT4導(dǎo)通，負(fù)載上的電壓和電源電壓相同。但由于電感的平波作用，電流不能突變，因此電流波形平穩(wěn)近似一條直線。</p><p>　　當(dāng)交流電壓

15、正半周過(guò)零開(kāi)始?jí)湄?fù)時(shí)，由于L的作用，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)UL,阻止電流下降，極性為下負(fù)上正，只要UL在數(shù)值上大于電源負(fù)電壓，已導(dǎo)通的VT1、VT4管仍受正壓而繼續(xù)導(dǎo)通，此時(shí)負(fù)載兩端出現(xiàn)負(fù)電壓。直到電源負(fù)半周時(shí)刻觸發(fā)VT2、VT3管導(dǎo)通，VT1、VT4才會(huì)受反壓關(guān)斷，負(fù)載電流改由VT2、VT3導(dǎo)通回路供應(yīng)。因此每個(gè)晶閘管始終導(dǎo)通180°，晶閘管電流為180°底寬、高度為Id的矩形波，在晶閘管的觸發(fā)時(shí)刻換流。變壓器二次電流為正

16、負(fù)對(duì)稱的矩形波，無(wú)直流分量。</p><p>　　4.主要參數(shù)關(guān)系 </p><p>　　① 輸出電壓平均值Ud和輸出電流平均值Id</p><p>　?、?晶閘管的電流平均值和有效值 </p><p>　　③（輸出電流有效值I和變壓器二次電流有效值</p><p>　?、?晶閘管所承

17、受的最大正向電壓和反向電壓均為</p><p>　　五、各功能模塊電路設(shè)計(jì)</p><p>　　1.各功能模塊的設(shè)計(jì)</p><p>　　1.1 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　GTO是電流驅(qū)動(dòng)型器件。它的導(dǎo)通控制與普通晶閘管相似，但對(duì)觸發(fā)前沿的幅值和陡度要求較高，且一般需要在整個(gè)導(dǎo)通期間施加正向門(mén)極電流。要使GTO關(guān)斷則需施加反向門(mén)極電

18、流，對(duì)其幅值和陡度的要求則更高，幅值需達(dá)到陽(yáng)極電流的1/3左右，陡度需達(dá)50A/s，其中強(qiáng)負(fù)脈沖寬度約30s，負(fù)脈沖總寬度100s，關(guān)斷后還需在門(mén)極-陰極間施加約5V的負(fù)偏壓，以提高器件的抗干擾能力。</p><p>　　GTO一般用于大容量電流的場(chǎng)合，其驅(qū)動(dòng)電路通常包括開(kāi)通驅(qū)動(dòng)電路、關(guān)斷驅(qū)動(dòng)電路和門(mén)極反偏電路三部分，可分為脈沖變壓器耦合式和直流耦合式兩種類(lèi)型。直流耦合式驅(qū)動(dòng)電路可避免電路內(nèi)部的相互干擾和寄生振蕩

19、，可以得到較陡的脈沖前沿，因此目前應(yīng)用較為廣泛，其缺點(diǎn)是功耗大，效率低。直流耦合式GTO驅(qū)動(dòng)電路的電源由高頻電源經(jīng)二極管整流后得到，二極管VD1和電容C1提供+5V電壓，VD2、VD3、C2、C3構(gòu)成倍壓整流電路，提供+15V電壓，VD4和電容C4提供-15V電壓。場(chǎng)效應(yīng)晶體管V1開(kāi)通時(shí)，輸出正強(qiáng)脈沖；V2開(kāi)通時(shí)，輸出正脈沖平頂部分；V2關(guān)斷而V3開(kāi)通時(shí)輸出負(fù)脈沖；V3關(guān)斷后電阻R3和R4提供門(mén)極負(fù)偏壓。</p><

20、p>　　1.2 電力電子器件的保護(hù)</p><p>　　在電力電子器件電路中，除了電力電子器件參數(shù)要選擇合適，驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)良好外，采用合適的過(guò)電壓保護(hù)，過(guò)電流保護(hù)，du/dt保護(hù)和di/dt保護(hù)也是必不可少的。</p><p>　　1.2.1 過(guò)電壓的產(chǎn)生及過(guò)電壓保護(hù)</p><p>　　電力電子裝置中可能發(fā)生的過(guò)電壓分為外因過(guò)電壓和內(nèi)因過(guò)電壓兩類(lèi)。</

21、p><p>　　(1)外因過(guò)電壓　主要來(lái)自雷擊和系統(tǒng)中的操作過(guò)程等外部原因，包括：</p><p>　　操作過(guò)電壓：由分閘，合閘等開(kāi)關(guān)操作引起的過(guò)電壓，電網(wǎng)側(cè)的操作過(guò)電壓會(huì)由供電變壓器電磁感應(yīng)耦合，或由變壓器繞組之間的存在的分布電容靜電感應(yīng)耦合過(guò)來(lái)。雷擊過(guò)電壓：由雷擊引起的過(guò)電壓。</p><p>　　(2)內(nèi)因過(guò)電壓　主要來(lái)自電力電子裝置內(nèi)部器件的開(kāi)關(guān)過(guò)程，包括以下幾

22、個(gè)部分。</p><p>　　換相過(guò)電壓：由于晶閘管或者與全控型器件反并聯(lián)的續(xù)流二極管在換相結(jié)束后不能恢復(fù)阻斷能力時(shí)，因而有較大的反向電流通過(guò)，使殘存的載流子恢復(fù)，而當(dāng)其恢復(fù)了阻斷能力時(shí)，反向電流急劇減小，這樣的電流突變會(huì)因線路電感而在晶閘管陰陽(yáng)極這間或與續(xù)流二極管反并聯(lián)的全控型器件兩端產(chǎn)生過(guò)電壓。</p><p>　　關(guān)斷過(guò)電壓：全控型器件在較高頻率下工作，當(dāng)器件關(guān)斷時(shí)，因正向電流的迅速

23、降低而線路電感在器件兩端感應(yīng)出的過(guò)電壓。</p><p>　　各電壓保護(hù)措施及配置位置，各電力電子裝置可視具體情況只來(lái)用采用其中的幾種。其中RC3和RCD為抑制內(nèi)因過(guò)電壓的裝置，其功能屬于緩沖電路的范疇。在抑制外因過(guò)電壓的措施中，采用RS過(guò)電壓抑制電路是最為常見(jiàn)的。RC過(guò)電壓抑制電路可接于供電變壓器的兩側(cè)（通常供電電網(wǎng)一側(cè)稱網(wǎng)側(cè)，電力電子電路一側(cè)稱閥側(cè)）或電力電子電路的直側(cè)流。對(duì)于大容量的電力電子裝置，可采用圖1

24、－39所示的反向阻斷式RC電路。有關(guān)保護(hù)電路的參數(shù)計(jì)算可參考相關(guān)的工程手冊(cè)。采用雪崩二極管，金屬氧化物壓敏電阻，硒堆和轉(zhuǎn)折二極管（BOD）等非線性元器件來(lái)限制或吸收過(guò)電壓也是較為常用的手段。</p><p>　　1.2.2 過(guò)電流保護(hù)</p><p>　　電力電子電路運(yùn)行不正?；蛘甙l(fā)生故障時(shí)，可能會(huì)發(fā)生過(guò)電流現(xiàn)象。過(guò)電流分載和短路兩種情況。一般電力電子均同時(shí)采用幾種過(guò)電壓保護(hù)措施，怪提高保

25、護(hù)的可靠性和合理性。在選擇各種保護(hù)措施時(shí)應(yīng)注意相互協(xié)調(diào)。通常，電子電路作為第一保護(hù)措施，快速熔斷器只作為短路時(shí)的部分區(qū)斷的保護(hù)，直流快速斷路器在電子電力動(dòng)作之后實(shí)現(xiàn)保護(hù)，過(guò)電流繼電器在過(guò)載時(shí)動(dòng)作。</p><p>　　在選擇快熔時(shí)應(yīng)考慮：</p><p>　　(1)電壓等級(jí)應(yīng)根據(jù)快熔熔斷后實(shí)際承受的電壓來(lái)確定。</p><p>　　(2)電流容量應(yīng)按照其在主電路中的

26、接入方式和主電路連接形式確定。快熔一般與電力半導(dǎo)體體器件串聯(lián)連接，在小容量裝置中也可串接于閥側(cè)交流母線或直流母線中。</p><p>　　(3)快熔的It值應(yīng)小于被保護(hù)器件的允許It值。</p><p>　　(4)為保證熔體在正常過(guò)載情況下不熔化，應(yīng)考慮其時(shí)間電流特性。</p><p>　　快熔對(duì)器件的保護(hù)方式分為全保護(hù)和短保護(hù)兩種。全保護(hù)是指無(wú)論過(guò)載還是短路均由快

27、熔進(jìn)行保護(hù)，此方式只適用于小功率裝置或器件使用裕量較大的場(chǎng)合。短路保護(hù)方式是指快熔只要短路電流較大的區(qū)域內(nèi)起保護(hù)作用，此方式需與其他過(guò)電流保護(hù)措施相配合。</p><p>　　對(duì)一些重要的且易發(fā)生短路的晶閘管設(shè)備，或者工作頻率較高，很難用快熔保護(hù)的全控型器件，需要采用電子電路進(jìn)行過(guò)電流保護(hù)。除了對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的沖擊電流等變化較慢的過(guò)電流可以用控制系統(tǒng)本身調(diào)節(jié)器進(jìn)行對(duì)電流的限制之外，需設(shè)置專門(mén)的過(guò)電流保護(hù)電子電路，

28、檢測(cè)到過(guò)流之后直接調(diào)節(jié)觸發(fā)，驅(qū)動(dòng)電路，或者關(guān)斷被保護(hù)器件。</p><p>　　此外，常在全控型器件的驅(qū)動(dòng)電路中設(shè)置過(guò)電流保護(hù)環(huán)節(jié)，這種措施對(duì)器件過(guò)電流的</p><p>　　2、整流電路參數(shù)的計(jì)算</p><p><b>　　純電阻負(fù)載時(shí)：</b></p><p>　　由圖知晶閘管承受的最大正向電壓和反向電壓分別為

29、 和 </p><p>　　①整流電壓平均值為：</p><p>　　α=0時(shí)，Ud= Ud0=0.9U2。α=180時(shí)，Ud=0?？梢?jiàn)，α角的移相范圍為180。</p><p>　?、谙蜇?fù)載輸出的直流電流平均值為： </p><p>　　③流過(guò)晶閘管的電流平均值 ： </p><p>　?、?/p>

30、流過(guò)晶閘管的電流有效值為： </p><p>　　變壓器二次側(cè)電流有效值I2與輸出直流電流有效值I相等，為</p><p><b>　　3.元器件的選擇</b></p><p>　　3.1晶閘管（SCR）的介紹</p><p>　　晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡(jiǎn)稱，又可稱做可控硅整流器，

31、以前被簡(jiǎn)稱為可控硅；1957年美國(guó)通用電器公司開(kāi)發(fā)出世界上第一款晶閘管產(chǎn)品，并于1958年將其商業(yè)化；晶閘管是PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，它有三個(gè)極：陽(yáng)極，陰極和門(mén)極； 晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過(guò)程可以控制、被廣泛應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)、逆變及變頻等電子電路中。</p><p>　　晶閘管的結(jié)構(gòu)：外形有螺栓型和平板型兩種封裝，引出陽(yáng)極A、陰極K和門(mén)極（控制端

32、）G三個(gè)聯(lián)接端，對(duì)于螺栓型封裝，通常螺栓是其陽(yáng)極，能與散熱器緊密聯(lián)接且安裝方便，平板型封裝的晶閘管可由兩個(gè)散熱器將其夾在中間。</p><p>　　圖1.4 晶閘管的外形、結(jié)構(gòu)和電氣圖形符號(hào)和模塊外形</p><p>　　a)晶閘管類(lèi)型b)內(nèi)部結(jié)構(gòu)c)電氣圖形符號(hào)d)模塊外形</p><p>　　3.2晶閘管的工作原理</p><p>　　

33、在分析SCR的工作原理時(shí)，常將其等效為兩個(gè)晶體管V1和V2串級(jí)而成。其工作過(guò)程如下：</p><p>　　UGK>0 → 產(chǎn)生IG → V2通→產(chǎn)生IC2 → V1通→ IC1↗ → IC2 ↗ → 出現(xiàn)強(qiáng)烈的正反饋，G極失去控制作用，V1和V2完全飽和，SCR飽和導(dǎo)通。</p><p>　　晶閘管導(dǎo)通后，即使去掉門(mén)極電流，仍能維持導(dǎo)通。</p><p>　　

34、圖1.5 晶閘管的雙晶體管模型及其工作原理a) 雙晶體管模型 b) 工作原理</p><p>　　3.3晶閘管基本工作特性歸納</p><p>　?、俪惺芊聪螂妷簳r(shí)(UAK <0)，不論門(mén)極是否有觸發(fā)電流，晶閘管都不會(huì)導(dǎo)通；</p><p>　?、诔惺苷螂妷簳r(shí)，僅在門(mén)極有觸發(fā)電流的情況下晶閘管才能開(kāi) 通(即UAK >0， IGK

35、>0才能開(kāi)通)； </p><p>　?、劬чl管一旦導(dǎo)通，門(mén)極就失去控制作用；</p><p>　?、芤咕чl管關(guān)斷，只能使晶閘管的電流降到接近于零的某一數(shù)值以下。</p><p>　　3.4晶閘管的主要參數(shù)如下</p><p><b>　　①額定電壓UTN</b></p><p>　

36、　通常取和中較小的，再取靠近標(biāo)準(zhǔn)的電壓等級(jí)作為晶閘管型的額定電壓。在選用管子時(shí)，額定電壓應(yīng)為正常工作峰值電壓的2～3倍，以保證電路的工作安全。</p><p><b>　　晶閘管的額定電壓 </b></p><p>　　UTN=（2～3）UTM

37、 </p><p>　　UTM:工作電路中加在管子上的最大瞬時(shí)電壓</p><p>　　②額定電流IT(AV) </p><p>　　IT(AV) 又稱為額定通態(tài)平均電流。其定義是在室溫40°和規(guī)定的冷卻條件下，元件在電阻性負(fù)載流過(guò)正弦半波、導(dǎo)通角不小于170°的電路中，結(jié)溫不超過(guò)額定結(jié)溫時(shí)，所允許的最大通態(tài)平均電流值。

38、將此電流按晶閘管標(biāo)準(zhǔn)電流取相近的電流等級(jí)即為晶閘管的額定電流。</p><p>　　在實(shí)際使用時(shí)不論流過(guò)管子的電流波形如何、導(dǎo)通角多大，只要其最大電流有效值不大于額定電流的有效值,散熱冷卻符合規(guī)定，則晶閘管的發(fā)熱、溫升就能限制在允許的范圍。</p><p>　　在實(shí)際使用時(shí)不論流過(guò)管子的電流波形如何、導(dǎo)通角多大，只要其最大電流有效值不大于額定電流的有效值,散熱冷卻符合規(guī)定，則晶閘管的發(fā)熱、

39、溫升就能限制在允許的范圍。</p><p><b>　　3.5晶閘管的選取</b></p><p>　　整流輸出平均電壓Ud、電流Id，變壓器二次側(cè)電流有效值I2分別為</p><p>　　Ud＝0.9 U2 cos＝0.9×220×cos0°＝198V</p><p>　　I2＝Id＝10

40、0(A)</p><p>　　晶閘管承受的最大正反向電壓為：</p><p>　　U＝220 ＝311（V）</p><p>　　流過(guò)每個(gè)晶閘管的電流的有效值為：</p><p>　　IVT＝Id∕ ＝70.7（A）</p><p>　　故晶閘管的額定電壓為：</p><p>　　UN＝

41、(2~3)×311＝622~933（V）</p><p>　　晶閘管的額定電流為：</p><p>　　IN＝(1.5~2)×70.7∕1.57＝67.5~90.1（A）</p><p>　　其型號(hào)為KP100-6。</p><p><b>　　六、總體電路</b></p><p&

42、gt;<b>　　1.總體電路原理圖</b></p><p>　　該電路主要由六部分構(gòu)成，分別為交流電源，保護(hù)電路，整流電路，控制電路，驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載電路構(gòu)成。輸入的信號(hào)經(jīng)變壓器變壓后通過(guò)過(guò)電保護(hù)電路，保證電路出現(xiàn)過(guò)載或短路故障時(shí)，不至于傷害到晶閘管和負(fù)載。然后將經(jīng)變壓和保護(hù)后的信號(hào)輸入整流電路中。整流電路中的晶閘管在觸發(fā)信號(hào)的作用下動(dòng)作，以發(fā)揮整流電路的整流作用。</p>&

43、lt;p><b>　　1.2 工作原理</b></p><p>　?。?）在u2正半波的（0~α）區(qū)間： 晶閘管VT1、VT4承受正壓，但無(wú)觸發(fā)脈沖，處于關(guān)斷狀態(tài)。假設(shè)電路已工作在穩(wěn)定狀態(tài)，則在0～α區(qū)間由于電感釋放能量，晶閘管VT2、VT3維持導(dǎo)通。</p><p>　?。?）在u2正半波的ωt=α?xí)r刻及以后：在ωt=α處觸發(fā)晶閘管VT1、VT4使其導(dǎo)通，電流

44、沿a→VT1→L→R→VT4→b→Tr的二次繞組→a流通，此時(shí)負(fù)載上有輸出電壓（ud=u2）和電流。電源電壓反向加到晶閘管VT2、VT3上，使其承受反壓而處于關(guān)斷狀態(tài)。</p><p>　　（3）在u2負(fù)半波的（π~π+α）區(qū)間：當(dāng)ωt=π時(shí)，電源電壓自然過(guò)零，感應(yīng)電勢(shì)使晶閘管VT1、VT4繼續(xù)導(dǎo)通。在電壓負(fù)半波，晶閘管VT2、VT3承受正壓，因無(wú)觸發(fā)脈沖，VT2、VT3處于關(guān)斷狀態(tài)。</p>&l

45、t;p>　　（4）在u2負(fù)半波的ωt=π+α?xí)r刻及以后：在ωt=π+α處觸發(fā)晶閘管VT2、VT3使其導(dǎo)通，電流沿b→VT3→L→R→VT2→a→Tr的二次繞組→b流通，電源電壓沿正半周期的方向施加到負(fù)載上，負(fù)載上有輸出電壓 （ud=-u2）和電流。此時(shí)電源電壓反向加到VT1、VT4上，使其承受反壓而變?yōu)殛P(guān)斷狀態(tài)。晶閘管VT2、VT3一直要導(dǎo)通到下一周期ωt=2π+α處再次觸發(fā)晶閘管VT1、VT4為止。</p>&l

46、t;p>　　從波形可以看出α＞90º輸出電壓波形正負(fù)面積相同，平均值為零，所以移相范圍是0～90º?？刂平铅猎?～90º之間變化時(shí)，晶閘管導(dǎo)通角θ≡π，導(dǎo)通角θ與控制角α無(wú)關(guān)。</p><p><b>　　七、總結(jié)</b></p><p><b>　　1.系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果</b></p><p

47、><b>　　1.1建模</b></p><p>　　單相橋式全控整流電路(阻-感性負(fù)載)的MATLAB仿真模型</p><p><b>　　1.2模型參數(shù)設(shè)置</b></p><p><b>　　a.交流電源參數(shù)</b></p><p>　　b.同步脈沖信號(hào)發(fā)生器參數(shù)&

48、lt;/p><p>　　Pulse Generator 的參數(shù)</p><p>　　Pulse Generator1 的參數(shù)</p><p><b>　　c.電阻電感參數(shù)</b></p><p><b>　　d.示波器參數(shù)</b></p><p>　　示波器五個(gè)通道信號(hào)依次是：①

49、通過(guò)晶閘管電流Ial；②晶閘管電壓Ual；③電源電流i2④通過(guò)負(fù)載電流Id；⑤負(fù)載兩端的電壓Ud。</p><p><b>　　2.仿真結(jié)果與分析</b></p><p>　　a.觸發(fā)角α=0°，MATLAB仿真波形如下：</p><p>　　α=0°單相橋式全控整流電路仿真結(jié)果（阻-感性負(fù)載）(截圖)</p>

50、<p>　　b. 觸發(fā)角α=30°，MATLAB仿真波形如下：</p><p>　　α=30°單相橋式全控整流電路仿真結(jié)果（阻-感性負(fù)載）(截圖)</p><p>　　c.觸發(fā)角α=60°，MATLAB仿真波形如下：</p><p><b>　　α=60°</b></p><

51、;p>　　單相橋式全控整流電路仿真結(jié)果（阻-感性負(fù)載）(截圖)</p><p>　　d.觸發(fā)角α=90°，MATLAB仿真波形如下：</p><p>　　α=90°單相橋式全控整流電路仿真結(jié)果（阻-感性負(fù)載）(截圖)</p><p><b>　　1.3小結(jié)</b></p><p>　　由于電感的

52、作用，輸出電壓出現(xiàn)負(fù)波形；當(dāng)電感無(wú)限大時(shí)，控制角α在0~90°之間變化時(shí)，晶閘管導(dǎo)通角θ=π，導(dǎo)通角θ與控制角α無(wú)關(guān)。輸出電流近似平直，流過(guò)晶閘管和變壓器副邊的電流為矩形波。α=120°時(shí)的仿真波形，此時(shí)的電感為有限值，晶閘管均不通期間，承受二分之一的電源電壓。</p><p><b>　　3、收獲與體會(huì)</b></p><p>　　通過(guò)本次電力電

53、子課程設(shè)計(jì)，讓我們更進(jìn)一步的了解到單項(xiàng)橋式全控整流電源的工作原理以及它的要求和性能指標(biāo)。也讓我們認(rèn)識(shí)到在此次設(shè)計(jì)電路中所存在的問(wèn)題，而通過(guò)不斷的努力去解決這些問(wèn)題.在解決設(shè)計(jì)問(wèn)題的同時(shí)自己也在其中有所收獲。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我遇到了很多的困難，主要是對(duì)自己所學(xué)的知識(shí)不牢固，許多的知識(shí)沒(méi)有學(xué)會(huì)和理解，對(duì)一些一般的設(shè)計(jì)問(wèn)題沒(méi)有掌握很好的解決方法。在以后的學(xué)習(xí)中要不斷的把自己的所學(xué)的與設(shè)計(jì)使用結(jié)合起來(lái)，學(xué)習(xí)上遇到的問(wèn)題要腳踏實(shí)地解決。通過(guò)這次課

54、程設(shè)計(jì)，我感覺(jué)自己提高了很多，在以后的學(xué)習(xí)中要盡快彌補(bǔ)自己薄弱環(huán)節(jié)。</p><p><b>　　八、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]王兆安，黃俊. 電力電子技木（第四版）[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[2] 黃俊，秦祖蔭.電力電子自關(guān)斷器件及電路.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991</p>

55、<p>　　[3] 林渭勛.現(xiàn)代電力電子技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　[4] 王維平 《電力電子技術(shù)及應(yīng)用》東南大學(xué)出版社2000年</p><p>　　[5] 王兆安，楊君，劉進(jìn)軍，諧波抑制和無(wú)功補(bǔ)償，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1989</p><p>　　[6] 陳治明.電力電子技術(shù)基礎(chǔ).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992<