三相交流調(diào)壓電路的MATLAB仿真

1、三相交流調(diào)壓電路的MATLAB仿真目錄一、電路的選定11.1單相交流調(diào)壓11.2 三相交流調(diào)壓的設(shè)計(jì)選擇1二、三相交流調(diào)壓電路的原理與分析2三、交流調(diào)壓電路觸發(fā)信號(hào)43.1單脈沖觸發(fā)方式43.2寬脈沖觸發(fā)方式6四、主電路器件的選擇7五、仿真系統(tǒng)的建立95.1.Simulink建模方法95.2.Simulink建模的步驟95.3.主電路的建模和參數(shù)設(shè)置105.4.三相交流電源的建模和參數(shù)設(shè)置115.5.晶閘管三相交流調(diào)壓器的建模115.6脈沖的設(shè)置125.7負(fù)載的設(shè)定13六、仿真結(jié)果13七、仿真結(jié)果分析15結(jié)束語(yǔ)16一、電路的選定1.1單相交流調(diào)壓所謂交流調(diào)壓就是將兩個(gè)晶閘管反并聯(lián)后串聯(lián)在交流電

2、路中，在每半個(gè)周波內(nèi)通過(guò)控制晶閘管開(kāi)通相位，可以方便的調(diào)節(jié)輸出電壓的有效值。下面是單相交流調(diào)壓電路圖1.1。圖1.1單相交流調(diào)壓電路正、負(fù)半周起始時(shí)刻（=0），均為電壓過(guò)零時(shí)刻。在時(shí)，對(duì)VT1施加觸發(fā)脈沖，當(dāng)VT1正向偏置而導(dǎo)通時(shí)，負(fù)載電壓波形與電源電壓波形相同；在時(shí)，電源電壓過(guò)零，因電阻性負(fù)載，電流也為零，VT1自然關(guān)斷。在時(shí)，對(duì)VT2施加觸發(fā)脈沖，當(dāng)VT2正向偏置而導(dǎo)通時(shí)，負(fù)載電壓波形與電源電壓波形相同；在時(shí)，電源電壓過(guò)零，VT2自然關(guān)斷。1.2 三相交流調(diào)壓的設(shè)計(jì)選擇根據(jù)單相交流調(diào)壓電路的原理，可設(shè)計(jì)三相交流調(diào)壓電路。常用的三相交流調(diào)壓線路有星型聯(lián)結(jié)，支路控制三角形聯(lián)結(jié)和中點(diǎn)控制三角形聯(lián)

3、結(jié)。其中星型聯(lián)結(jié)有分為三相三線和三相四線如圖1.2，1.3。三相四線時(shí)，相當(dāng)于三個(gè)單相交流調(diào)壓電路的組合，三相互相錯(cuò)開(kāi)120度工作，電流中有基波和奇次諧波。組成三相電路后，基波和3的整數(shù)倍以外的諧波在三相之中流動(dòng)，不流過(guò)中性線。因此，中性線會(huì)有很大的3次諧波電流及其他3的整數(shù)倍次諧波電流，當(dāng)控制角=90°時(shí)，中性線電流甚至和各相電流的有效值接近。因此，選用三相三線連接效果更好。圖1.2三相三線圖1.3三相四線二、三相交流調(diào)壓電路的原理與分析三相交流調(diào)壓的電路有三相三線Y形連接、三相四線Y形連接、負(fù)載角型連接等形式，這其中性能最好、用得最多的三相三線Y形連接的調(diào)壓電路（見(jiàn)下圖）。下面以

4、圖2.1電阻負(fù)載為例說(shuō)明其工作原理。圖2.1 三相交流調(diào)壓電路電路中由于沒(méi)有中性線，若要構(gòu)成電流，是電流流通，則至少要有兩相導(dǎo)通，因此在中，至少要有一相正向晶閘管與另外一相的反向晶閘管同時(shí)導(dǎo)通。要想保證電路能正常工作，能同時(shí)導(dǎo)通兩個(gè)晶閘管，要求采用寬脈沖或雙窄脈沖觸發(fā)電路；對(duì)于晶閘管的各觸發(fā)信號(hào)來(lái)說(shuō)，它們之間應(yīng)嚴(yán)格的保持一定的相位關(guān)系，當(dāng)然它們必須與自己相應(yīng)的電源有著相同的相序，只有這樣才能保證輸出的是對(duì)稱的三相電壓。對(duì)圖2.1的調(diào)壓電路，要求A、B、C三相電路中正向晶閘管T1、T3、T5的觸發(fā)信號(hào)相位互差120°，反向晶閘管的觸發(fā)信號(hào)相位也互差120°，而同一相中反并聯(lián)的

5、兩個(gè)正、反向晶閘管的觸發(fā)脈沖相位應(yīng)互差180°，即各晶閘管觸發(fā)脈沖的序列應(yīng)按了T1、T2、T3、T4、T5、T6的次序，相鄰兩個(gè)晶閘管的觸發(fā)信號(hào)相位差為60°。如果把晶閘管換成二極管后可以看出，相電流和相電壓同相位，且相電壓過(guò)零時(shí)二極管開(kāi)始導(dǎo)通，因此應(yīng)將控制角=0°的時(shí)刻選為電源相應(yīng)波形起始點(diǎn)，以此點(diǎn)作為觸發(fā)角的基準(zhǔn)點(diǎn)。在三相三線電路中，是靠線電壓來(lái)完成兩相之間的導(dǎo)通的，而相電壓落后線電壓30°，因此觸發(fā)角的移相范圍是0-150°。在任意時(shí)刻，電路可以根據(jù)晶閘管導(dǎo)通狀態(tài)分為三種情況：一種是三相中每一相都有一個(gè)處于導(dǎo)通狀態(tài)，這時(shí)電源相電壓與負(fù)載相

6、電壓相等；另一種是三相中只有兩相導(dǎo)通，另一相不導(dǎo)通，這時(shí)導(dǎo)通相負(fù)載相電壓是電源線電壓的一半；第三種是三相晶閘管均不導(dǎo)通，這時(shí)負(fù)載電壓為零。根據(jù)任意時(shí)刻晶閘管導(dǎo)通的個(gè)數(shù)以及半個(gè)周波內(nèi)電流是否連續(xù)，可將0-150°的移相范圍分為如下三段：當(dāng)0°60°時(shí)，電路處在三相導(dǎo)通和兩相導(dǎo)通情況的交替狀態(tài)。每個(gè)晶閘管導(dǎo)通角為180°-。但=0時(shí)是一種特殊情況，一直是三個(gè)晶閘管導(dǎo)通。三相導(dǎo)通時(shí)，每相電阻電壓為相電壓；兩相導(dǎo)通時(shí)，導(dǎo)通相電阻電壓為導(dǎo)通兩相線電壓的一半，不導(dǎo)通相電阻電壓為零。當(dāng)60°90°時(shí)，因?yàn)槿我粫r(shí)刻都存在兩相是導(dǎo)通的，所以導(dǎo)通相電阻電

7、壓為導(dǎo)通兩相線電壓的一半；同上一樣，不導(dǎo)通相電阻電壓為零。每個(gè)晶閘管的導(dǎo)通角為120°。當(dāng)90°150°時(shí)，電路處于兩個(gè)晶閘管導(dǎo)通與無(wú)晶閘管導(dǎo)通的交替狀態(tài)，每個(gè)晶閘管導(dǎo)通角為300°-2，而且這個(gè)導(dǎo)通角被分割為不連續(xù)的兩部分，在半周波內(nèi)形成兩個(gè)斷續(xù)的波頭。兩相導(dǎo)通時(shí)負(fù)載輸出電壓如前所述。三相都不通時(shí)，則三相負(fù)載電壓都為零當(dāng) >150°時(shí)，觸發(fā)脈沖不起作用，晶閘管不導(dǎo)通。從上面的分析我們可以看出：無(wú)論是負(fù)載電壓還是電流波形，交流調(diào)壓所輸出的都不是正弦波，并且當(dāng)角增大時(shí)，負(fù)載電壓相應(yīng)會(huì)逐漸變小，負(fù)載電流則開(kāi)始出現(xiàn)斷續(xù)。當(dāng)帶電感性負(fù)載時(shí)，交流調(diào)

8、壓輸出的波形就不僅與有關(guān)，也與負(fù)載的有關(guān)，這時(shí)負(fù)載電流和負(fù)載電壓也不再同相了，其移相角范圍為-150°。三相三線交流調(diào)壓電路的電流中含有很多諧波。在進(jìn)行傅里葉分析后可知，其中所含諧波的次數(shù)為6k±1（k=1,2,3，），這和三相橋式全控整流電路交流側(cè)電流所含諧波次數(shù)的完全相同，而且也是諧波的次數(shù)越低，其含量越大。三相三線調(diào)壓電路由于其三相對(duì)稱的特性，并不含有3的整數(shù)次倍的諧波，它們不能流過(guò)三相三線電路。在阻感負(fù)載的情況下，=時(shí)，負(fù)載電流會(huì)達(dá)到最大值并且為正弦波，同短接晶閘管的情況相同，一般來(lái)說(shuō)，電感大時(shí)，諧波電流的含量要小一些。三、交流調(diào)壓電路觸發(fā)信號(hào)晶閘管的觸發(fā)信號(hào)有單脈

9、沖、寬脈沖和雙觸沖三種。三相三線Y型調(diào)壓電路不能使用單脈沖觸發(fā)，只能使用大于 60°的寬脈沖或雙窄脈沖。下面分析一下：3.1單脈沖觸發(fā)方式：圖3.1三相交流調(diào)壓電路的單（窄）脈沖觸發(fā)示意圖若是三相四線型調(diào)壓電路，有N線與負(fù)載電路中性點(diǎn)連接，這樣每相就會(huì)同N線相連形成回路，實(shí)質(zhì)上電路相當(dāng)于三個(gè)單相調(diào)壓電路，但若去掉N線，變成三相三線，每相必須與另兩相構(gòu)成電流回路，才能保證電路繼續(xù)工作。此時(shí)，若A相擁有正的電壓而C相則為負(fù)的電壓，晶閘管VT1、VT2應(yīng)該同時(shí)在觸發(fā)信號(hào)的作用開(kāi)通，形成由AVT1RL1RL3VT2C相的電流通路，單脈沖觸發(fā)，是無(wú)法滿足這個(gè)要求的，若使A相正半波觸發(fā)信號(hào)是在t

10、1時(shí)刻給出，相對(duì)應(yīng)C相負(fù)半波觸發(fā)信號(hào)在t2時(shí)刻給出。UA觸發(fā)脈沖出現(xiàn)時(shí)，A相與C相同時(shí)處于電壓極性為正的狀態(tài)（C相的電壓幅度有時(shí)甚至高于A相電壓），二者不具備形成電流通路的條件，盡管晶閘管VT1得到觸發(fā)信號(hào)，但由于不具備開(kāi)通條件從而處于關(guān)斷狀態(tài)；VT2在t2時(shí)刻得到觸發(fā)信號(hào)，此時(shí)C相電壓處于負(fù)半波期間時(shí)，但由于VT1的觸發(fā)脈沖信號(hào)已經(jīng)消失，VT1處于關(guān)斷狀態(tài)，VT2也不具備開(kāi)通條件，說(shuō)明單窄脈沖觸發(fā)信號(hào)，對(duì)三相調(diào)壓電路，是失效的。因此對(duì)三相三線星形連接或角接負(fù)載電路來(lái)說(shuō)，在工作時(shí)若想要形成負(fù)載電流回路，在每一時(shí)刻至少要有兩相形成通路，因而必須有2只晶閘管是同時(shí)導(dǎo)通的（實(shí)際上存在3只晶閘管短時(shí)導(dǎo)

11、通時(shí)候）。而要達(dá)到上述要求，晶閘管的觸發(fā)信號(hào)就需使用寬脈沖或雙脈沖，它們之間應(yīng)嚴(yán)格的保持一定的相位關(guān)系，必須與自己相應(yīng)的電源有著相同的相序。3.2寬脈沖觸發(fā)方式：圖3.2 三相交流調(diào)壓電路的單（寬）脈沖觸發(fā)示意圖寬脈沖方式：如果在t1時(shí)刻，觸發(fā)脈沖UA出現(xiàn)，晶閘管滿足導(dǎo)通條件之一，由于UA為寬脈沖，會(huì)一直維持至t2時(shí)刻UC-觸發(fā)脈沖的出現(xiàn)以后，在UA與UC-兩個(gè)脈沖產(chǎn)生t2t3時(shí)段內(nèi)的重疊區(qū)，意味著主電路晶閘管VT1、VT2被同時(shí)觸發(fā)開(kāi)通，形成了A相正半波期間流經(jīng)負(fù)載電路RL1的電流通路。當(dāng)負(fù)載為電阻性時(shí)，要求UA（UC-）的脈沖寬度須大于60°而小于120°，而當(dāng)負(fù)載為阻

12、感性時(shí)，因晶閘管在電壓過(guò)零后，有延時(shí)關(guān)斷過(guò)程，需要觸發(fā)脈沖的寬度為大于60而小于120，即脈沖出現(xiàn)時(shí)刻足以維持到所對(duì)應(yīng)相半波期間觸發(fā)脈沖的出現(xiàn)，以保障最低有對(duì)應(yīng)相兩只晶閘管的同時(shí)開(kāi)通，以形成負(fù)載電流通路。不過(guò)由于寬脈沖直流分量大，容易造成晶閘管的柵陰結(jié)發(fā)熱和驅(qū)動(dòng)電路功耗過(guò)大、使脈沖變壓器直流磁化，因而實(shí)際使用時(shí)往往對(duì)寬脈沖進(jìn)行高頻調(diào)制處理后，變?yōu)楦哳l開(kāi)關(guān)波形，再作為觸發(fā)脈沖送出。而雙脈沖觸發(fā)方式，是應(yīng)用最普遍的一種方式。不過(guò)由于雙脈沖觸發(fā)方式比寬脈沖觸發(fā)方式復(fù)雜的多，本次設(shè)計(jì)又是仿真設(shè)計(jì)，無(wú)需實(shí)際器件，故而選擇寬脈沖的觸發(fā)方式。四、主電路器件的選擇三相交流調(diào)壓器的主電路中所用到得器件主要有22

13、0V三相交流電源，6個(gè)反并聯(lián)的晶閘管，還有三個(gè)電阻負(fù)載。其中6個(gè)反并聯(lián)的晶閘管可用三個(gè)雙相晶閘管代替，也可以用一個(gè)串聯(lián)諧振代替2個(gè)反并聯(lián)的晶閘管。晶閘管的選擇：1 選擇正反向電壓可控硅在門極無(wú)信號(hào)，控制電流Ig為0時(shí)，在陽(yáng)(A)一一陰(K)極之間加正向電壓，(J2)處于反向偏置，所以，器件呈高阻抗?fàn)顟B(tài)，稱為正向阻斷狀態(tài)，若增大而達(dá)到一定值，可控硅由阻斷突然轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，這個(gè)值稱為正向轉(zhuǎn)折電壓，這種導(dǎo)通是非正常導(dǎo)通，會(huì)減短器件的壽命。所以必須選擇足夠正向重復(fù)阻斷峰值電壓。在陽(yáng)一一陰極之間加上反向電壓時(shí)，器件的第一和第三PN結(jié)(J1和J3)處于反向偏置，呈阻斷狀態(tài)。當(dāng)加大反向電壓達(dá)到一定值時(shí)可控硅的反

14、向從阻斷突然轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)是反向擊穿，器件會(huì)被損壞。而且和值隨電壓的重復(fù)施加而變小。在感性負(fù)載的情況下，如磁選設(shè)備的整流裝置。在關(guān)斷的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生很高的電壓，如果電路上未有良好的吸收回路，此電壓將會(huì)損壞可控硅器件。因此，器件也必須有足夠的反向重復(fù)峰值電壓?？煽毓柙谧兞髌?如電機(jī)車)中工作時(shí)，必須能夠以電源頻率重復(fù)地經(jīng)受一定的過(guò)電壓而不影響其工作，所以正反向峰值電壓參數(shù)、應(yīng)保證在正常使用電壓峰值的2-3倍以上，考慮到一些可能會(huì)出現(xiàn)的浪涌電壓因素，在選擇代用參數(shù)的時(shí)候,只能向高一檔的參數(shù)選取。2 選擇額定工作電流參數(shù)可控硅的額定電流是在一定條件的最大通態(tài)平均電流，即在環(huán)境溫度為+40和規(guī)定冷卻

15、條件，器件在阻性負(fù)載的單相工頻正弦半波，導(dǎo)通角不少于l70的電路中，當(dāng)穩(wěn)定的額定結(jié)溫時(shí)所允許的最大通態(tài)平均電流。而一般變流器工作時(shí)，各臂的可控硅有不均流因素?？煽毓柙诙鄶?shù)的情況也不可能在170導(dǎo)通角上工作，通常是少于這一角度。這樣就必須選用可控硅的額定電流稍大一些，一般應(yīng)為其正常電流平均值的1.5-2.0倍。3 選擇門極(控制級(jí))參數(shù)可控硅門極施加控制信號(hào)使它由阻斷變成導(dǎo)通需經(jīng)歷一段時(shí)間，這段時(shí)問(wèn)稱開(kāi)通時(shí)間，它是由延遲時(shí)間和上升時(shí)間組成。從門極電流階躍時(shí)刻開(kāi)始，到陽(yáng)極電流上升到穩(wěn)態(tài)值的10%，這段時(shí)間稱為延時(shí)時(shí)間； tr是陽(yáng)極電流從l0上升到穩(wěn)態(tài)值的90所經(jīng)歷的時(shí)間。可見(jiàn)開(kāi)通時(shí)間與可控硅門極的

16、可觸發(fā)電壓、電流有關(guān)，與可控硅結(jié)溫，開(kāi)通前陽(yáng)極電壓、開(kāi)通后陽(yáng)極電流有關(guān)，普通可控硅的在10s以下。在外電路回路電感較大時(shí)可達(dá)幾十甚至幾百s以上(陽(yáng)極電流的上升慢)。在選用可控硅時(shí)，特別是在有串并聯(lián)使用時(shí)，應(yīng)盡量選擇門極觸發(fā)特征接近的可控硅用在同一設(shè)備上，特別是用在同一臂的串或并聯(lián)位置上，這樣可以提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和使用壽命。如果觸發(fā)特性相差太大的可控硅在串聯(lián)運(yùn)行時(shí)將引起正向電壓無(wú)法平均分配，使較長(zhǎng)的可控硅管受損，并聯(lián)運(yùn)行時(shí)較短的可控硅管將分配更大的電流而受損，這對(duì)可控硅器件是不利的，所以同一臂上串或并聯(lián)的可控硅觸發(fā)電壓、觸發(fā)電流要盡量一致，也就是配對(duì)使用。在不允許可控硅有受干擾而誤導(dǎo)通的設(shè)備

17、中，如電機(jī)調(diào)速等，可選擇門極觸發(fā)電壓、電流稍大一些的管子(如可觸發(fā)電壓>2V，可觸發(fā)電流>150mA)以保證不出現(xiàn)誤導(dǎo)通，在觸發(fā)脈沖功率強(qiáng)的電路中也可選擇觸發(fā)電壓、電流稍大一點(diǎn)的管。在磁選礦設(shè)備中，特別是舊的窄脈沖觸發(fā)電路中，可選擇一些、低一些的管子，如<1.5V、在100mA以下?？蓽p少觸發(fā)不通而出現(xiàn)缺相運(yùn)行。以上所述說(shuō)明在某些情況下應(yīng)對(duì)和參數(shù)進(jìn)行選擇。(以上舉例對(duì)500A的可控硅參考參數(shù))4 選擇關(guān)斷時(shí)間(tg)可控硅在陽(yáng)極電流減少為0以后，如果馬上就加上正向陽(yáng)極電壓，即使無(wú)門極信號(hào)，它也會(huì)再次導(dǎo)通，假如在再次加上正向陽(yáng)極電壓之前使器件承受一定時(shí)間的反向偏置電壓，也不會(huì)誤

18、導(dǎo)通，這說(shuō)明可控硅關(guān)斷后需要一定的時(shí)間恢復(fù)其阻斷能力。從電流過(guò)0到器件能阻斷重加正向電壓的瞬間為止的最小時(shí)聞間隔是可控硅的關(guān)斷時(shí)間，由反向恢復(fù)時(shí)間和門極恢復(fù)時(shí)間構(gòu)成，普通可控硅的約150-200s，通常能滿足一般工頻下變流器的使用，但在大感性負(fù)載的情況下可作一些選擇。在中頻逆轉(zhuǎn)應(yīng)用，如中頻裝置、電機(jī)車斬波器，變頻調(diào)速等情況中使用，一定要對(duì)關(guān)斷時(shí)間參數(shù)作選擇，一般快速可控硅(即kk型晶閘管) 的關(guān)斷時(shí)間在10-50s，其工作頻率可達(dá)到1K-4KHZ；中速可控硅(即KPK型晶閘管)的關(guān)斷時(shí)間在60-100s，其工作頻率可達(dá)幾百至lKHZ，即電機(jī)車的變頻頻率。五、仿真系統(tǒng)的建立5.1.Simulin

19、k建模方法Simulink這一名字的含義是相當(dāng)直觀的。因?yàn)樗^明顯地表明此軟件的兩個(gè)顯著功能：Simu（仿真）與Link（連接）。傳統(tǒng)的仿真軟件是利用微分方程、差分方程來(lái)完成建模的，而Simulink建模更加地方便、直觀、靈活。Simulink用戶先建立一個(gè)新的圖形窗口，然后用鼠標(biāo)像筆在紙上操作一樣，在所建立的新的圖形窗口中畫(huà)出系統(tǒng)所需要的控制模型。然后利用Simulink提供的功能來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真或分析。用戶可以按照遞階結(jié)構(gòu)的方式，從上到下、從下到上來(lái)用Simulink創(chuàng)建模型。這樣用戶就可以清晰的看到整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，模塊的詳細(xì)信息以及各模塊之間的聯(lián)系。用戶可以在MATLAB的命令窗口中輸入

20、相應(yīng)的命令、通過(guò)Simulink的菜單，來(lái)對(duì)定義完的新的模型進(jìn)行仿真。在仿真進(jìn)行的過(guò)程中，我們可以通過(guò)Scope模塊和其它的畫(huà)圖模塊，來(lái)觀察系統(tǒng)的即時(shí)變化情況。仿真的結(jié)果還可以存放到MATLAB工作空間里做事后處理。5.2.Simulink建模的步驟Simulink建模的具體步驟如下：（1）開(kāi)始準(zhǔn)備。Simulink建模的第一步就是啟動(dòng)Simulink程序。啟動(dòng)Simulink的方法：在MATLAB命令窗口中輸入simulink命令，系統(tǒng)不僅會(huì)顯示出Simulink模型的模塊庫(kù)窗口，還會(huì)自動(dòng)打開(kāi)一個(gè)空白的模型編輯窗口，我們就可以在這個(gè)新的模型編輯窗中建立系統(tǒng)模型。（2）畫(huà)出系統(tǒng)的各個(gè)模塊。打開(kāi)

21、相應(yīng)的子模塊庫(kù)，選擇所需的模塊，拖動(dòng)到模型編輯窗口的合適的位置。（3）給出各個(gè)模塊的參數(shù)。雙擊模塊的圖標(biāo)，然后根據(jù)提示，對(duì)對(duì)話框里相應(yīng)的默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行修改。（4）畫(huà)出連接線。要構(gòu)成完整的系統(tǒng)，就要用連線把所有的模塊，根據(jù)相應(yīng)的關(guān)系連接起來(lái)。連接線的畫(huà)法：先點(diǎn)擊開(kāi)始模塊的輸出端，然后拖動(dòng)鼠標(biāo)，根據(jù)模塊之間的關(guān)系，找到終止模塊的輸入端，最后松開(kāi)鼠標(biāo)，在兩個(gè)模塊之間就會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)帶有箭頭的連接線。（5）指定輸入和輸出端子。在Simulink下允許兩類輸入輸出的信號(hào)，若用戶提取系統(tǒng)的線性模型，則需要打開(kāi)Simulink 模塊庫(kù)中的“continuous”（連續(xù)模塊）圖標(biāo)，從中選取相應(yīng)的輸入輸出端子，若只想

22、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，則需從“sourse”（信號(hào)源）圖標(biāo)中取輸入信號(hào)端子，從“Sinks”（輸出源）圖標(biāo)中取輸出端子即可。5.3.主電路的建模和參數(shù)設(shè)置圖5.1三相交流調(diào)壓電路帶阻感負(fù)載電路原理圖主電路是按照?qǐng)D2.1所示的三相四線交流調(diào)壓電路搭建的。由三相對(duì)稱交流電壓源、晶閘管三相交流調(diào)壓器、脈沖觸發(fā)器及一些顯示器件等部分組成。模型圖見(jiàn)圖5.1。5.4.三相交流電源的建模和參數(shù)設(shè)置 5.2三相電源的設(shè)置從電源模塊組中選取一個(gè)交流電壓源模塊，修改三相電源名稱為A相、B相、C相。具體的操作方法：雙擊A相交流電壓源圖標(biāo)，就可以設(shè)置對(duì)話框修改參數(shù)，電壓的幅值設(shè)為220V，頻率設(shè)為50Hz，初相位設(shè)為0

23、o。以上是A相參數(shù)的設(shè)置方法，B相的設(shè)置方法：雙擊B相交流電壓源圖標(biāo)，就可以設(shè)置對(duì)話框修改參數(shù)，電壓的幅值設(shè)為220V，頻率設(shè)為50Hz，初相位設(shè)為120o；C相的設(shè)置方法：雙擊C相交流電壓源圖標(biāo)，就可以設(shè)置對(duì)話框修改參數(shù)，電壓的幅值設(shè)為220V，頻率設(shè)為50Hz，初相位設(shè)為240o。這樣就可以得到三相對(duì)稱交流電源。5.5.晶閘管三相交流調(diào)壓器的建模晶閘管三相交流調(diào)壓器由3對(duì)晶閘管組成。這3對(duì)晶閘管元件每個(gè)都采用“相位控制”方式，再采用反并聯(lián)的方式構(gòu)成晶閘管三相交流調(diào)壓器，其中并利用了電網(wǎng)自然換流。圖5.3所示為晶閘管三相交流調(diào)壓器的仿真模型。圖5.3三相交流調(diào)壓模塊電路接線圖5.6脈沖的設(shè)置頻率：50HZ，同時(shí)選擇雙脈沖圖5.4脈沖的設(shè)置5.7負(fù)載的設(shè)定電阻R：10，電感L：0.001，電容C無(wú)窮小（inf）5.5負(fù)載的設(shè)定六、仿真結(jié)果仿真的結(jié)果如下圖所示：仿真結(jié)果及示波器輸出波形注：此次仿真采用5個(gè)示波器，其中第一個(gè)為脈沖輸出波形，第二個(gè)為輸入三相線電壓波形，第三個(gè)為輸入三相線電流波形，第三個(gè)為輸出線電壓波形，第五個(gè)為輸出相電壓波形。（1）當(dāng)a=0°時(shí)的示波器輸出波形。如圖6.1圖6.1（2）當(dāng)a=30°時(shí)的示波器輸