计算机仿真技术作业三1.docVIP

题目：三相桥式全控整流电路仿真 利用simpowersystems建立三相全控整流桥的仿真模型。输入三相电压源，线电压380V，50Hz，内阻0.001欧姆。可用“Universal Bridge”模块。 1 带电阻负载的仿真。负载为电阻45欧姆。仿真时间0.2s。改变触发角alpha，观察并记录alpha=30 90 120 度时Ud,Uvt,Id的波形。并画出电路的移相特性 Ud=f(alpha) alpha=30时，Ud的波形 Uvt Id alpha=90时，Ud的波形 Uvt Id alpha=120时，Ud的波形 Utv波形如下： Id波形如下： 观察Ud与角度alpha之间关系，多取很多点绘图。 alpha 0 10 20 30 40 50 60 Ud 507 494 473 441.8 386.7 317.8 246.3 alpha 70 80 90 100 110 120 130 Ud 177.3 115.8 68.49 30.91 7.832 0.05325 0.02405 其移相特性曲线如下所示： 分析：从相移特性曲线看出，随着触发角增大，电压平均值之间变小，同时观察输出电压电流波形，我们可以看出在触发角alpha小于60度时，电压与电流值均连续，当alpha等于60度时，从理论上分析则刚好电压电流处于临界连续状态，在实验仿真时效果一致，当alpha超过60度时，电压电流开始出现不连续，在超过120度后幅值越来越小，几乎趋近与0，故移相范围为0-120度。 2 带阻感负载的仿真。 R=2欧姆，L=1mH。仿真时间0.2s。不接续流二极管。改变触发角alpha，观察并记录alpha=30 60 90 度时Ud,Uvt,Id的波形。并画出电路的移相特性 Ud=f(alpha)。 当alpha=30时，Ud,Uvt,Id的波 Ud, Uvt Id 当alpha=60时 Ud,Uvt,Id的波 Ud, Uvt, Id 当alpha=90时，Ud,Uvt,Id的波 Ud, Uvt, Id 通过实验发现： 当alpha等于69度时，电压电流处于临界连续状态，其波形图分别为 Ud 放大为： Id为： Uvt为： 观察上述若干波形，根据理论知识我们知道，对于阻感性负载，其电流超前其两端的电压，且由于电感的影响，使得电流不能突变，故从仿真图中我们可以看出电流波形整个是平滑的，不像纯阻性负载电路会突变，且其临界连续触发角alpha也发生了变化，有原来的纯阻性的60度变为了现在的69度左右，在60-69度之间，由于电感的存在，使得电流不突变，故而延长了管子的导通时间，使得Ud出现负值，而电流却继续连续而不是立马断续，所以直流侧电压会降低 但直流平均电压仍为正，当触发角大于69度时，电流才出现断续状态。在范触发角大于90度时，由于id太小，使得晶闸管无法再导通，输出几乎为零，故移相范围为0-90度。 记录多组alpha与对应Ud的值，并画出其电路的移相特性图如下： 电路的移相特性表 alpha 0 10 20 30 40 50 Ud 511.5 503.6 481 443.4 392.3 329.2 alpha 60 70 80 90 100 Ud 256 176.8 113.8 63.11 26.33 从相移特性曲线我们可以看出：随触发角度变大，直流侧电压平均值逐渐减少，但相对纯阻性负载不同的是，电压在alpha角度为90度后，仿真速度明显变慢，电压也相应降低。 另从第六个周期开始移去Ug2的触发脉冲，观察并记录移去触发脉冲后Ud,Uvt,Id的波形。并分析故障现象。Ug2的触发脉冲 其余和上问一致。 故，当alpha=30度时Ud,Uvt,Id的波形Ud： Uvt, Id 当alpha=60度时Ud,Uvt,Id的波形Ud Uvt Id 当alpha=90度时Ud,Uvt,Id的波形Ud Uvt Id 分析：正常情况下，三相整流的六个晶闸管在相应触发脉冲下依次导通，以alpha等于30度时为例说明，在管2本该导通时，由于没有触发脉冲的作用，使得管2不能导通，之前的管子管6因为还是正向电压而无法正常关断，持续导通一段时间后，B相电压变正，C相管关断，而后B相触发脉冲到来，B相正常触发导通触发脉冲到来，故在A想2管的120度里，前60度为C相继续的导通图，后60度则为0，在在B相触发到来时导通，后面类似。 3带电阻电感性负载的仿真 R=2欧姆,L=1mH。仿真时间0.2s。接续流二极管。改变触发角alpha,观察并记录alpha=30 60 90度时Ud,Uvt,Id的波形。并画出电路的移相特性 U