电力电子技术matl新编仿真实验报告

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电力电子仿真实验实训报告

电力电子仿真实验实训报告

一、实验目的本次电力电子仿真实验实训旨在通过MATLAB/Simulink软件,对电力电子电路进行仿真分析,加深对电力电子电路工作原理、性能特点以及设计方法的了解,提高实际工程应用能力。

二、实验环境1. 软件环境:MATLAB R2020b、Simulink R2020b2. 硬件环境:计算机三、实验内容本次实验主要涉及以下内容:1. 单相桥式整流电路仿真2. 三相桥式整流电路仿真3. 逆变器电路仿真4. 直流斩波电路仿真四、实验步骤1. 单相桥式整流电路仿真(1)建立仿真模型:在Simulink中搭建单相桥式整流电路模型,包括二极管、电源、负载等元件。

(2)设置仿真参数:设置电源电压、负载电阻等参数。

(3)运行仿真:启动仿真,观察仿真结果。

(4)分析仿真结果:分析仿真结果,包括输出电压、电流、功率等参数。

2. 三相桥式整流电路仿真(1)建立仿真模型:在Simulink中搭建三相桥式整流电路模型,包括二极管、电源、负载等元件。

(2)设置仿真参数:设置电源电压、负载电阻等参数。

(3)运行仿真:启动仿真,观察仿真结果。

(4)分析仿真结果:分析仿真结果,包括输出电压、电流、功率等参数。

3. 逆变器电路仿真(1)建立仿真模型:在Simulink中搭建逆变器电路模型,包括电力电子器件、驱动电路、负载等元件。

(2)设置仿真参数:设置电源电压、负载电阻等参数。

(3)运行仿真:启动仿真,观察仿真结果。

(4)分析仿真结果:分析仿真结果,包括输出电压、电流、功率因数等参数。

4. 直流斩波电路仿真(1)建立仿真模型:在Simulink中搭建直流斩波电路模型,包括电力电子器件、驱动电路、负载等元件。

(2)设置仿真参数:设置电源电压、负载电阻等参数。

(3)运行仿真:启动仿真,观察仿真结果。

(4)分析仿真结果:分析仿真结果,包括输出电压、电流、功率等参数。

五、实验结果与分析1. 单相桥式整流电路仿真结果通过仿真实验,我们得到了单相桥式整流电路的输出电压、电流、功率等参数。

电力电子实验matlab仿真SVC

电力电子实验matlab仿真SVC

电力电子技术仿真实验报告学校:四川大学学院:电气信息学院专业:电气工程及其自动化年级:2011级班级:电力109班实验内容:+300Mvar~-100Mvar SVCMATLAB仿真实验小组成员:杜泽旭:1143031345罗恒:1143031346何强:1143031347蒋红亮:1143031153一、仿真平台本次实验的仿真平台是MATLAB软件。

MA TLAB软件是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。

它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。

本次实验所用的MATLAB软件版本为MA TLAB 7.11.0(R2010b)。

二、仿真模型在本次试验中我们所用是MATLAB中的自带的示例中的Sim Power system中的主要由1台735kV/16kV 333MV A的耦合变压器、1台109Mvar晶闸管控制的电抗器(TCR)和3台94Mvar晶闸管投切的电容器(TSC)构成的+300Mvar~-100Mvar静止无功补偿器(SVC)系统,这是一个已经搭建好的模块我们只需用在以上基础做一定的参数设定就可以得到我们所想要的仿真模型。

操作步骤如下所示:三、实验要求1)实验原理图;2)模型并联补偿原理;3)阐述模型中补偿器的构成,如多电平、多脉冲或其他方式构成;4)模型中的补偿装置的主要功用;5)原有模型的实验效果;6)画出模型的控制框图。

四、实验内容1、系统总体结构图:2、系统模型图3、模型中补偿器的构成、并联补偿原理以及功用:本系统由1台735kV/16kV 333MV A 的耦合变压器,其二次侧分别接入1台109Mvar 晶闸管控制的电抗器(TCR )和3台94Mvar 晶闸管投切的电容器(TSC )构成的+300Mvar~-100Mvar 静止无功补偿器(SVC ),为多脉冲构成方式。

电力电子课程设计报告matlab仿真实验

电力电子课程设计报告matlab仿真实验

一.课程设计目的(1)通过matlab的simulink工具箱,掌握DC-DC、DC-AC、AC-DC电路的仿真。

通过设置元器件不同的参数,观察输出波形并进行比较,进一步理解电路的工作原理;(2)掌握焊接的技能,对照原理图,了解工作原理;(3)加深理解和掌握《电力电子技术》课程的基础知识,提高学生综合运用所学知识的能力;二.课程设计容第一部分:simulink电力电子仿真/版本matlab7.0(1)DC-DC电路仿真(升降压(Buck-Boost)变换器)仿真电路参数:直流电压20V、开关管为MOSFET(阻为0.001欧)、开关频率20KHz、电感L为133uH、电容为1.67mF、负载为电阻负载(20欧)、二极管导通压降0.7V(阻为0.001欧)、占空比40%。

仿真时间0.3s,仿真算法为ode23tb。

图1-1占空比为40%的,降压后为12.12V。

触发脉冲、电感电流、开关管电流、二极管电流、负载电流、输出电压的波形。

图1-2占空比为60%的,升压后为28.25V。

触发脉冲、电感电流、开关管电流、二极管电流、负载电流、输出电压的波形。

图1-3•图1-4升降压变换电路(又称Buck-boost电路)的输出电压平均值可以大于或小于输入直流电压,输出电压与输入电压极性相反,其电路原理图如图1-4(a)所示。

它主要用于要求输出与输入电压反相,其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源工作原理:①T导通,ton期间,二极管D反偏而关断,电感L储能,滤波电容C向负载提供能量。

②T关断,toff期间,当感应电动势大小超过输出电压U0时,二极管D导通,电感L经D向C和RL反向放电,使输出电压的极性与输入电压在ton期间电感电流的增加量等于toff期间的减少量,得:由的关系,求出输出电压的平均值为:上式中,D为占空比,负号表示输出与输入电压反相;当D=0.5时,U0=Ud;当0.5<D<1时,U0>Ud,为升压变换;当0≤D<0.5时,U0<Ud,为降压变换。

电力电子技术仿真实验报告

电力电子技术仿真实验报告

电力电子技术仿真实验实验一三相桥式全控整流电路一:实验目的(1)加深理解三相桥式全控整流电路的工作原理(2)了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形(3)掌握三相桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法,会设置各模块的参数二:实验原理完整的三相桥式全控整流电路由整流变压器,6个桥式连接的晶闸管,负载,触发器和同步环节组成,6个晶闸管依次相隔60度触发,将电源交流电整流为直流电。

三:三相桥式全控整流电路仿真模型a.纯电阻负载电路1.设置仿真参数交流电压源的参数设置三相电源的相位互差120度,交流峰值相电压为100*sqrt(2)V,频率为60Hz 负载的参数设置R=45Ω,L=0H移相控制角值"alpha_deg"分别设为设为30,60, 120度2.仿真波形a: alpha_deg=30纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流(iA,iB,iC)完整的波形注:iD为整流后的电流波形,Vd为整流后的电压波形b: alpha_deg=60纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流(iA,iB,iC)完整波形c: alpha_deg=120纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流(iA,iB,iC)完整波形b.阻感负载电路1.设置仿真参数交流电压源的参数设置三相电源的相位互差120度,交流峰值相电压为100*sqrt(2)V,频率为60Hz 负载的参数设置R=45Ω,L=1H移相控制角值"alpha_deg"分别设为设为30,60, 90度2.仿真波形a: alpha_deg=30阻感负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流(iA,iB,iC)完整波形b: alpha_deg=60阻感负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流完整波形c: alpha_deg=90阻感负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管Vt1的电压Uvt1每一相的相电流完整波形四.功率因数的测定a.测量原理b.仿真模型c.仿真数据(1)感性负载alpha=0 alpha=30alpha=60 alpha=90 (2) 纯电阻负载alpha=0 alpha=30 alpha=90 alpha=60实验二单相正弦波脉宽调制逆变电路实验一.实验目的(1)了解电压型单相全桥逆变电路的工作原理(2)了解正弦波脉宽调制调频,调压的原理(3)研究单相全桥逆变电路控制触发的要求二.实验原理1.正弦波脉宽调制(SPWM)控制的基本原理(1)SPWM的概念工程实际中应用最多的是正弦PwM法(简称sPwM),它是在每半个周期内输出若干个宽窄不同的矩形脉冲波,每一矩形波的面积近似对应正弦波各相应每一等份的正弦波形下的面积可用一个与该面积相等的矩形来代替,于是正弦波形所包围的面积可用这N个等幅(Vd)不等宽的矩形脉冲面积之和来等效。

电力电子技术MATLAB仿真实验报告

电力电子技术MATLAB仿真实验报告

电力电子技术MATLAB仿真实验报告Harbin Institute of Technology电力电子技术MATLAB仿真实验报告院系:班级:姓名:学号:哈尔滨工业大学一、实验目的1. 根据电路接线图利用MATLAB仿真分析单相桥式半控整流电路的各输出结果。

2. 改变参数后再进行仿真分析,进而分析总结各参数对输出的影响。

3. 在实验过程中掌握运用MATLAB对电力电子各电路进行仿真分析的方法。

4. 对实验进行总结整理并写出报告。

二、实验内容1根据实验电路图进行理论分析单相桥式半控整流电路图2 利用理论对电路进行分析这是单相桥式半控整流电路的另一种接法,相当于把原本的VT3和VT4换为二极管VD3和VD4,这样可以省去续流二极管VDR,续流由VD3和VD4来实现。

因此,理论分析各时间段电压电流及二极管导通状态如下:① wt1-π:Ua>Ub,VT1,VD4导通,Ud=U2,i:a→VT1→R→L→VD4→b;②π-wt2 :Ua<Ub,VD2,VD4导通,Ud=0,i:b→VD2→R→L→VD4→b;③ wt2-2π:Ua<Ub,VT3,VD2导通,Ud=-U2,i:b→VD2→R→L→VT3→a;④ 2π- wt3:Ua>Ub,VD2,VD4导通,Ud=0,i:b→VD2→R→L→VD4→b。

23理论分析满足的输出波形如下U20 wt1 wt2 wt3Ud4根据电路图在MATLAB中连接各元器件得出接线图35仿真结果[各波形代表的输出结果为二次侧电压,负载电压,负载电流,VT1电流,VT1电压]①阻性负载:R=20Ω,L=0,a=30°:②阻性负载:R=20Ω,L=0,a=60°:4③阻感负载:R=20Ω,L=0.008,a=30°:④阻感负载:R=20Ω,L=0.008,a=60°:5⑤阻感负载:R=20Ω,L=0.08,a=60°:三、实验结论1、通过理论分析与MATLAB仿真结果比拟,发现理论分析与仿真结果一致。

电子电路multisim仿真实验报告

电子电路multisim仿真实验报告

电子电路multisim仿真实
验报告
班级:XXX
姓名:XXX
学号:XXX
班内序号:XXX
一:实验目的
1:熟悉Multisim软件的使用方法。

2:掌握放大器静态工作点的仿真方法及其对放大器性能的影响。

3:掌握放大电路频率特性的仿真方法。

二:虚拟实验仪器及器材
基本电路元件(电阻,电容,三极管)双踪示波器波特图示仪直流电源
三:仿真结果
(1)电路图
其中探针分别为:
探针一探针二
(2)直流工作点分析。

(3)输入输出波形
A通道为输入波形B通道为输出波形
四:实验流程图
开始
选取实验所需电路元件
及测量工具
合理摆放元件位置并连
接电路图
直流特性分析
结束
五:仿真结果分析
(1)直流工作点
电流仿真结果中,基极电流Ib为7.13u,远小于发射极和集电极,而发射极和集电极电流Ie和Ic近似相等,与理论结果相吻合。

电压仿真结果中,基极与发射极的电位差Vbe经过计算约为0.625V,符合三极管的实际阈值电压,而Vce约为5.65V。

以上数据均满足放大电路的需求,所以电路工作在放大区。

(2)示波器图像分析
示波器显示图像中,A路与B路反相,与共射放大电路符合。

六:总结与心得
这次的仿真花费了大量时间,主要是模块的建立。

经过本次的电子电路仿真实验,使我对计算机在电路实验中的应用有了更为深刻的认识,对计算机仿真的好处有了进一步的了解。

仿真可以大大的减轻实验人员的工作负担,同时更可以极大的提升工作效率,事半功倍,所以对仿真的学习是极为必要的。

电力电子仿真实验报告

电力电子仿真实验报告

电力电子仿真实验报告电力电子仿真实验报告概述:电力电子是现代电力系统中的重要组成部分,其在电能转换、调节和控制方面发挥着关键作用。

为了更好地理解电力电子的工作原理和性能特点,本次实验通过电力电子仿真实验平台进行了一系列电路的仿真实验,以探索电力电子在电力系统中的应用。

实验一:单相半桥逆变器单相半桥逆变器是一种常见的电力电子设备,可以将直流电压转换为交流电压。

本实验中,通过仿真平台搭建了一个单相半桥逆变器电路,并进行了性能测试。

通过改变输入直流电压和负载电阻,观察逆变器的输出波形和效率变化。

实验结果表明,逆变器的输出波形呈现出交流正弦波,并且随着输入电压和负载电阻的变化,逆变器的效率也相应变化。

实验二:三相全桥整流器三相全桥整流器是一种常用的电力电子设备,可以将三相交流电转换为直流电。

本实验中,通过仿真平台搭建了一个三相全桥整流器电路,并进行了性能测试。

通过改变输入交流电压的幅值和频率,观察整流器的输出直流电压和纹波变化。

实验结果表明,整流器的输出直流电压稳定,纹波较小,且随着输入电压的增加,输出直流电压也相应增加。

实验三:PWM调制技术PWM调制技术是电力电子中常用的调节技术,通过改变脉冲宽度来实现对输出电压的调节。

本实验中,通过仿真平台搭建了一个PWM调制电路,并进行了性能测试。

通过改变调制信号的频率和占空比,观察PWM调制电路的输出波形和频谱变化。

实验结果表明,PWM调制电路能够产生稳定的输出波形,并且通过调节占空比可以实现对输出电压的精确调节。

实验四:电力电子应用案例电力电子在现代电力系统中有着广泛的应用,例如变频器、充电器、逆变器等。

本实验中,选择了一个典型的电力电子应用案例进行仿真实验。

通过搭建相应的电路和参数设置,观察电力电子设备在实际应用中的性能表现。

实验结果表明,电力电子设备能够实现电能的高效转换和精确控制,为现代电力系统的稳定运行提供了重要支持。

结论:通过电力电子仿真实验,我们深入了解了电力电子的工作原理和性能特点。

2021年电力电子MATLAB仿真实验报告直流斩波单相交流调压实验

2021年电力电子MATLAB仿真实验报告直流斩波单相交流调压实验

电力电子MATLAB仿真试验汇报
专业: 电气工程及其自动化
班级: 电气110X班
姓名: XXXXXXXX
学号: 0XXXX
兰州交通大学自动化与电气工程学院
年 6月 2日
一直流斩波试验
(1)直流降压斩波
1 直流降压斩波试验电路原理图:
元件参数:
E=220V
Em=100V
2 直流降压斩波波形以下图所表示:
图2 占空比: 60%
(2)直流升压斩波
1 直流升压斩波试验电路原理图:
元件参数:
E=200V
2 直流升压斩波波形以下图所表示:
图2 占空比: 80%
二单相交流调压试验
1单相交流调压电阻负载电路原理图:
图1
2 单相交流调压电阻负载波形以下:
图2 触发角为120度3单相交流调压阻感负载电路原理图:
图3
4 单相交流调压阻感负载波形以下:
图4 触发角为120度。

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电力电子技术m a t l新编仿真实验报告
公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
上海电机学院卢昌钰 BG0801 10号
1.单相半波可控整流电路
(1)电阻性负载(R=1欧姆,U2=220V,α=30°)
接线图
电阻性负载二次电压,输出电压,二次电流,输出电流,晶闸管电压曲线
输入电压与输出电压波形
(2)阻感负载(R=1欧姆,L=,U2=220V,α=30°)
接线图
阻感负载二次电压,输出电压,二次电流,输出电流,晶闸管电压曲线
输入电压与输出电压波形
(3)阻感负载+续流二极管(R=1欧姆,L=,U2=220V,α=30°)有问题
接线图
阻感负载二次电压,输出电压,二次电流,输出电流,晶闸管电压曲线
输入与输出电压波形
2.单相桥式全控整流电路
(1)电阻性负载(R=1欧姆,U2=220V,α=60°)
电阻性负载电路图搭建
电阻负载输入电压和输出电压对比
电阻负载直流电压和电流波形
电阻负载时晶闸管T1的波形
电流i2的曲线
(2)电感性负载(R=1欧姆,L=,α=60°,U2=220V,)
阻感负载电路图搭建
阻感负载电压输入与输出波形
阻感负载输出电流id
阻感负载输出电压ud
阻感负载交变时的电流i2
阻感负载交变时的电压u2
阻感负载VT1的电压波形
(3)电感性负载+续流二极管(R=1欧姆,L=,α=60°,U2=220V,)
电感性负载+续流二极管接线图
输入和输出电压波形
负载电流
负载电压
二次侧电流
晶闸管两端电压
3.单相桥式半空整流电路
(1)电阻负载(R=1欧姆,α=60°,U2=220V,)
接线图
二次侧电压,负载电压,二次侧电流,负载电流,晶闸管电压,二极管电压,二
极管电流波形图
(2)阻感负载(R=1欧姆,L=,α=60°,U2=220V,)
接线图
二次侧电压,负载电压,二次侧电流,负载电流,晶闸管电压,二极管电压,二
极管电流波形图
(3)阻感负载+续流二极管(R=1欧姆,L=,α=60°,U2=220V,)
接线图
二次侧电压,负载电压,二次侧电流,负载电流,晶闸管VT1电压,二极管VD4
电压,二极管VD4电流波形图
4.三相半波可控整流电路
电阻负载接线图(0°)
三相输入电压输出电流和电压晶闸管1的电流电压输出波形(电阻0°)三相输入电压输出电流和电压晶闸管1的电流电压输出波形(电阻30°)
阻感负载接线图(30°)
三相输入电压输出电流和电压晶闸管1的电流电压输出波形(阻感30°)
阻感负载+续流二极管接线图(30°)
三相输入电压输出电流和电压晶闸管1的电流电压输出波形(阻感+续流二极
管30°)
5.三相全控整流电路
电阻负载接线图(30°导通角)
三相输入输出电压对比,晶闸管1电压,输出电流电压图形(30°)
阻感负载接线图(30°导通角)
三相输入输出电压对比,晶闸管1电压,输出电流电压图形(30°)
阻感负载+续流二极管接线图(30°导通角)
三相输入输出电压对比,晶闸管1电压,输出电流电压图形(30°)
6 降压BUCK电路
降压斩波电路(电流连续)接线图
BUCK变换器电感电流连续时仿真波形
BUCK变换器电感电流断续时仿真波形
7 升压Boost电路
升压Boost变换器仿真接线图
升压Boost变换器连续工作
升压Boost变换器断续工作
8 单相全桥方波逆变电路
单相全桥方波电阻负载逆变电路接线图
电阻负载逆变器直流侧电流,输出交流电压电流方波波形
单相全桥方波阻感负载逆变电路接线图
阻感负载逆变器直流侧电流,输出交流电压电流方波波形9 三相方波逆变电路
三相方波逆变电路接线图
三相方波逆变电路仿真波形(感性无功=100Var)
三相方波逆变电路仿真波形(感性无功=1000Var)
10单极性的PWM方式下的单相全桥逆变电路
单极性的PWM方式下的单相全桥逆变电路接线图
在下:
输出电压,电流和直流侧电流波形。

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