电力电子仿真技术实验报告

南 京 理 工 大 学 《电力电子仿真技术》 实验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 姓 名: 廖伟棋 学 号: 9 学院(系) : 自动化学院 专 业: 电气 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 及其自动化 指导教师 :           2016.6 一、单相半波可控整流电路仿真 1.实验目的 (1)掌握单结晶体管触发电路的调试 步骤 新产品开发流程的步骤课题研究的五个步骤成本核算步骤微型课题研究步骤数控铣床操作步骤 和方法。 (2)掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及阻感性负载时的工作。 (3)了解续流二极管的作用。 (4)掌握单相半波可控整流电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。 2.实验内容 2.1电阻性负载 仿真电路如下图所示 (1)晶闸管参数设置                          (2)脉冲发生器参数设置 (3)负载参数设置                            (4)电源参数设置 (5)仿真结果 1) α=30°                            2) α=60° 3) α=90°                                4) α=120° (6)波形图 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 在此仿真中，我们可以看出通过改变触发角α的大小，直流输出电压，负载上的输出电压波形都发生变化，可以看出，仿真波形与理论分析波形、实验波形结果非常相符，通过改变触发脉冲控制角α的大小，直流输出电压ud的波形发生变化，负载上的输出平均值发生变化。由于晶闸管只在电源电压正半波区间内导通，输出电压ud为极性不变但瞬时值变化的脉动直流。 2.2阻感性负载 仿真电路如下图所示 (1) 负载参数设置 (2) 仿真结果 1) α=30°                            2) α=60°                3) α=90°                                4) α=120° (3)波形图分析 与电阻性负载相比，负载电感的存在，使得晶闸管的导通角增大，在电源电压由正到负的过零点也不会关断，输出电压出现了负波形，输出电压和电流平均值减小；大电感负载时输出电压正负面积趋于相等，输出电压平均值趋于零。 二、三相全控桥式整流电路仿真 1. 实验目的 (1) 加深理解三项桥式全控整流电路的工作原理。 (2) 掌握三项桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。 2. 实验内容 2.1电阻性负载 仿真电路如下图所示 (1)晶闸管参数设置                  (2)负载参数设置 (3)脉冲发生器参数设置 下图为VT1的脉冲信号，此时α=0°，VT2、VT3、VT4、VT5、VT6的脉冲信号α依次相差60°。 (4)电源参数设置 下图为A相电源，此时相位角为0°，B、C相电源的相位角各位-120°、120°。 (5)仿真结果 1) α=0° 2) α=60° 3) α=90° 2.2阻感性负载 仿真电路如下图所示 (1)负载参数设置 (3)仿真结果 1) α=0° 2) α=60° 3) α=90° 3.波形图分析 通过以上Matlab仿真研究我们可以得出以下结论：  三相全控桥式整流电路中：对于纯电阻性负载，当触发角小于等于90°时，Ud波形均为正值，直流电流Id与Ud成正比，所以直流电流波形和直流电压一样。随着触发角增大，在电压反向后管子即关断，所以晶闸管的正向导通时间减少，对应着输出平均电压逐渐减小，并且当触发角大于60°后Ud波形出现断续。而随着触发角的持续增大，输出电压急剧减小，最后在120°时几乎趋近于0。对于晶闸管来说，在整流工作状态下其所承受的为反向阻断电压。移相范围为0~120°。对于阻感性的负载，当触发角小于60°时，整流输出电压波形与纯阻性负载时基本相同，所不同的是，阻感性负载直流侧电流由于有电感的滤波作用而不会发生急剧的变化，输出波形较为平稳。而当触发角大于等于60°小于90°时，由于电感的作用，延长了管子的导通时间，使Ud波形出现负值，而不会出现断续，所以直流侧输出电压会减小，但是由于正面积仍然大于负面积，这时直流平均电压仍为正值。当触发角大于90°时，由于id太小，晶闸管无法再导通，输出几乎为0。工作在整流状态，晶闸管所承受的电压主要为反向阻断电压。移相范围为0~90°。电感能够使电流输出平稳；在没有续流二极管的情况下，晶闸管的导通时间得到延长，而当加入续流二极管后，电流通过二极管续流，二极管续流功率损耗较小，这时输出电流相对来说就较不加续流二极管时要小，而输出电压相对来说却要大些。 三、降压斩波电路仿真 1.实验目的 (1)熟悉直流斩波电路的工作原理。 (2)熟悉各种直流斩波电路的组成及其特点。 2.实验内容 仿真电路如下图所示 (1) IGBT参数设置                  (2)二极管参数设置 (3)电感参数设置                    (4)负载参数设置 (5)脉冲发生器参数设置 (6)电源电压为100V (7)仿真结果 1)占空比D=0.3时， 2)占空比D=0.5时， 3)占空比D=0.8时， 3. 波形图分析 由以上波形图可以看出，当占空比分别为0.3、0.5、0.8时，输出电压分别为30V、50V、80V，满足Uo/Ui=D。此外，通过以上的仿真过程分析，还可以得到下列结论：直流变换电路主要以全控型电力电子器件作为开关器件，通过控制主电路的接通与断开，将恒定的直流斩成断续的方波，经滤波后变为电压可调的直流输出电压。利用Simulink对降压斩波电路和升降压斩波的仿真结果进行了详细分析，与采用常规电路分析方法所得到的输出电压波形进行比较，进一步验证了仿真结果的正确性。 四、单相交流调压电路仿真 1.实验目的 (1)加深理解单相交流调压电路的工作原理。 (2) 加深理解单相交流调压电路带点感性负载对脉冲及移相范围的要求。 (3)了解KC05晶闸管移相触发器的原理和应用。 (4)掌握单相交流调压电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。 2.实验内容 2.1电阻性负载 仿真电路如下图所示 (1) 晶闸管参数设置                (2)脉冲发生器参数设置 (3)负载为纯电阻450Ω (4)信号传输延迟为0.01s (5)电源峰值电压为100V，频率50Hz (6)仿真结果 1)α=0°时                          2) α=30°时  3)α=45°时                          4) α=90°时  5) α=120°时                        6) α=150°时 7) α=180°时  (7)波形图分析 以上各图分别为触发角α为0°,30°,45°,90°,120°，150°，180°时所得的仿真波波形，当负载为电阻性负载时，负载电压和负载电流波形一致，随着触发角的增大，波形的占空比减小，电流和电压出现断续。当触发角为0°时，波形为完整的正弦波；当触发角为度时180°时，负载电压和负载电流波形为一条直线，由此可以说明单相交流调压电路带电阻性负载时的触发角α的取值范围为0°-180°。控制角 对输出电压U的移相可控区域是0--180°。把α等于0°、30°、60°、90°、150°和180°分别代入下式 =     2.2阻感性负载 仿真电路如图所示 (1) 各模块参数设置如上，但负载参数设置为：R=450Ω，L=0.1H (2) 仿真结果 1) α=0°时                        2) α=30°时 3)α=45°时                          4) α=90°时 5) α=120°时                        6) α=150°时 7) α=180°时 (3) 波形图分析 以上各图分别为触发角α为0°,30°,45°,90°,120°，150°，180°时所得的仿真波波形，单相交流调压电路带阻感性负载时，随着触发角的增大，负载两端电流和电压波形的占空比逐渐减小。由于电感的影响电流波形和电压波形不再保持一致，这是因为电感的储能作用。当触发脉冲到来时，正向晶闸管导通，电压发生跳变，由于电感的作用，电流只能从零开始变化，同时电感开始储能。当电源电压变为负时正向晶闸管并不能关断，直到电感中的储能释放完，这就是负载两端电压和电流波形不一致的原因。由此可以看出电感是一种储能元件，其两端的电流不能突变但电压可以。当触发角为0°时，波形为完整的正弦波；当触发角为度时180°时，波形为一条直线，由此可以说明单相交流调压电路带阻感性负载时的触发角α的取值范围为0°-180°。