仿真实验4 三相桥式可控整流电路

仿真实验4 三相桥式可控整流电路

1. 实验目的

根据图4.1三相桥式可控整流电路，建立simulink电路仿真模型，然后通过仿真实验研究三相桥式可控整流电路在不同负载下的工作特点。

图4.1

2. 实验步骤

1）打开文件“EXP4_r3.mdl”，自动进入simulink仿真界面，在编辑器窗口中显示如图4.2 所示的三相桥式可控整流电路的模型。

图4.2 三相桥式可控整流电路的模型

2）了解图4.2电路模型中各元件上需设定的参数

交流电源Va ： 峰值（peak amplitude, V ）=141.4V(有效值为100V)，

相位（phase, deg ）=0

频率(Frequency, Hz)＝50

交流电源Vb ： 峰值（peak amplitude, V ）=141.4V(有效值为100V)，

相位（phase, deg ）=-120

频率(Frequency, Hz)＝50

交流电源Vc ： 峰值（peak amplitude, V ）=141.4V(有效值为100V)，

相位（phase, deg ）=120

频率(Frequency, Hz)＝50

同步6脉冲发生器：在输入端alpha_deg 上给定控制角α（单位角度）；

晶闸管变换器(Thyristor Converter)为3相全控整流桥形式，由同步6脉冲发生器提供触发脉冲。

负载中的RLC 串连之路load ：电阻值（resistance,ohms ）=10

电感量（inductance,H ）=0

电容量（capacitance,F ）=inf

3) 测试电阻负载时，整流电路的工作特性

负载参数与2）中设定相同。

在α=0˚、30˚、60˚、90˚时记录示波器pulse 给出的触发脉冲波形和voltage 给出的负载电压电流等波形，及显示单元上Ud2(负载上电压平均值)上显示的值。将不同控制角时得到的Ud1与理论计算的结果相比较，并根据实测的数据画出电阻负载时移相控制特性曲线1()d U f α=。

注意：α变化时只需改变同步6脉冲发生器输入端alpha_deg 上给定的控制角α。

4）测试阻感负载时，整流电路的工作特性。

在负载参数中设定：电感量（inductance,H ）=0.5。使之成为阻感负载。

在α=0˚、30˚、60˚、90˚时记录示波器pulse 给出的触发脉冲波形和voltage 给出的负载电压电流等波形，及显示单元上Ud2(负载上电压平均值)上显示的值。将不同控制角时得到的Ud1与理论计算的结果相比较，并根据实测的数据画出移相控制特性曲线2()d U f α=。

3. 实验报告内容

（1）分析图4.1 所示三相桥式可控整流电路的工作原理。

（2）按照实验步骤的要求，记录有关波形和观测数值，分析并得出结论。

思考题：

1）在相同的电源电压下和负载下，比较三相桥式整流电路与单相桥式整流电路输出电压的高低差异，试分析造成该差异的原因。

2）在相同的阻感负载下，比较三相桥式整流电路与单相桥式整流电路输出电流的脉动幅度大小的差别，试分析造成该差异的原因。