simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路

simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路

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主要是赶上了疫情,,然后期末要疯狂补实验报告,就索性写一下吧,万一以后再做电力电路仿真,可能会有用的,也希望可以帮助别人。

器件的选择及位置

MATLAB的版本 2018a

注:路径是QQ截图提取的文字,有错,但是大概方向不错的;建议选择该路径下,因为这是可以保证连接成功的

器件名称 器件位置
AC Voltage Simscape/Power Systems/Specialized Technology/Fundamental Blocks/E1 ectrical Sources
Scope Simulink/Sinks/Scope
Voltage Measurement Simscape/Power Systems/Specialized Technology/Fundamental Blocks/Measurements
Current Measurement Simscape/Power Systems/ Specialized Technology/Fundamental Blocks/ Measurements
Series RLC Branch Simscape/Power Systems/Specialized Technology/Fundamental Blocks/E1 ements
Ground Simscape/Power Systems/Specialized Technology/Fundamental Blocks/Elements
powergui Simscape/Power Systems/Specialized Technology/Fundamental Blocks
Diode Simscape/Power Systems/Specialized Technology/Fundamental Blocks/Power E1 ectronics
Thyristor Simscape/Power Systems/Specialized Technology/Fundamental Blocks/Power Electronics
Pulse Generator Simulink/Sources

仿真电路的绘制

simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第1张图片

参数设定

晶闸管(参考一个见过的,可能默认也行吧;这个不太清楚了就)
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第2张图片
电源
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第3张图片
触发脉冲
从上至下数据值依次为脉冲幅值、周期、脉宽、相位延迟。
利用公式α *0.02 /360将角度转化为时间量。
此实验中用到的触发器参数均是以此为依据。,图中α=0,表示触发角为0

simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第4张图片
示波器
多个窗口显示
在scope的菜单栏view->layout中设置

仿真结果显示

电阻负载下:R=1

图象在α=0°下:
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第5张图片
图象在α=30°下:
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第6张图片
图象在α=60°下:
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第7张图片
图象在α=90°下:
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第8张图片

实验任务

阻性负载

观察α =30° 、60°、90°、120° 、150° 时Ud、Ur的波形,并测量直流输出电压U和电源电压U,记录于下表中。
选定R=45
Ud = 0.45U2(1+cosα)/2 使用matlab计算得出,给出代码


a = [30 60 90 120 150];
u2 = 220;
ud = 0.45*u2*(1+cos(a/360*2*pi))/2
α 30° 60° 90° 120° 150°
U2/sqrt(2) 220 220 220 220 220
Ud 92.3683 74.2500 49.5000 24.7500 6.6317

阻感负载

先给出仿真波形:
α=30°
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第9张图片
α=60°
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第10张图片
α=90°
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第11张图片
将负载电阻R改成电阻电感性负载(由电阻器与平波电抗器Ld串联而成)。暂不接续流二极管 VD1,在不同阻抗角[阻抗角 φ=tg-1(ωL/R),保持电感量不变,改变R的电阻值,注意电流不要超过1A]情况下
这里选取R=1,L=0.01下,此时wL=2×pi×50×0.01>>R:

α 30° 60° 90° 120° 150°
U2/sqrt(2) 220 220 220 220 220

这里Ud的记录值不太清楚,同时simulink怎么输出Ud也不太清楚。。

阻感负载加续流二极管

simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第12张图片
α=30°:
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第13张图片
α=60°:
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第14张图片
α=90°:
simulink电力电子仿真(1)单相半波可控整流电路_第15张图片

就这样吧实验一

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