單相和三相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)三單相和三相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?加深理解交流調(diào)壓電路的工作原理。.加深理解單相交流調(diào)壓感性負(fù)載時對移相范圍要求。(2).加深理解三相交流調(diào)壓阻性負(fù)載時的工作情況。二、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器.計(jì)算機(jī).MATLAB軟件三、 注意事項(xiàng)在單相電阻電感負(fù)載時，當(dāng)av平時，若脈沖寬度不夠會使負(fù)載電流出現(xiàn)直流分量。三相電路中，觸發(fā)脈沖要選擇雙脈沖。仿真時間不宜太長，一般幾個電源周期即可品閘管器件選擇“普通品閘管”，而不是詳細(xì)模型的品閘管。電氣仿真時，一定要有“powergui”模塊在仿真界面中才可以仿真成功。四、 實(shí)驗(yàn)步驟(1)單相交流調(diào)壓器帶電阻性負(fù)載電路原理圖如下圖所示圖1交流調(diào)壓電路電阻性負(fù)載原理圖基本參數(shù)為：交流電源：220V，50Hz電阻負(fù)載：10歐姆要求：搭建仿真電路，分別輸出a=60，120。，150。時負(fù)載側(cè)電壓、電流波形及電源側(cè)電壓波形，并顯示負(fù)載電壓的有效值。記錄波形并分析觸發(fā)角的移相范圍。步驟1：搭建主電路(a)搭建如圖2所示主電路仿真中模型的提取路徑是：交流電源：simpowersystem\Electricalsources\ACVoltageSource品閘管：simpowersystem\PowerElectronics\thyristor電阻：simpowersystem\Elements\seriesRLCBranch(b)設(shè)置參數(shù)根據(jù)已知條件設(shè)置電源和負(fù)載參數(shù)，品閘管可用默認(rèn)參數(shù)。圖2電阻負(fù)載主電路部分步驟二：搭建觸發(fā)電路(a)觸發(fā)電路利用脈沖發(fā)生器實(shí)現(xiàn)，如圖3所示EPUIfHGenerator2圖3脈沖觸發(fā)電路觸發(fā)脈沖提取路徑為：simulink\Sources\PulseGenetator(b)設(shè)置參數(shù)脈沖類型：Timebased時間：Usesimulationtime脈沖幅值：1.0脈沖寬度：5脈沖周期：(自己思考)脈沖延時：(單位：秒；觸發(fā)角不同，延時不同。注意：兩個觸發(fā)脈沖的延時

是否一樣？應(yīng)差多少？)步驟三：搭建測量電路所用模塊：電壓表，電流表，示波器，有效值計(jì)算，實(shí)時數(shù)字顯示各模型提取路徑為電壓表：simpowersystem\measurements\Voltagemeasurement電流表：simpowersystem\measurements\currentmeasurement示波器：simulink\sinks\Scope有效值計(jì)算：simpowersystem\extralibrary\measurements\RMS實(shí)時數(shù)字顯示： simulink\sinks\Display設(shè)置參數(shù)：有效值計(jì)算模塊的頻率：50Hz根據(jù)輸出波形要求，完整的仿真模型如圖4所示Continuouspowergui:如ThyristorThynstorlA, R=40^0■ohmsLnmlkrmlPulsePulseGeneratorGeneratorlDisplay^RM21Continuouspowergui:如ThyristorThynstorlA, R=40^0■ohmsLnmlkrmlPulsePulseGeneratorGeneratorlDisplay^RM21圖4單相交流調(diào)壓電阻性負(fù)載完整仿真模型步驟四：將圖4單相交流調(diào)壓電阻性負(fù)載完整仿真模型步驟四：將“powergui”模塊拖入仿真界面中提取路徑：simpowersystem\powergui(2)單相交流調(diào)壓器接電阻一電感性負(fù)載電路原理圖如下圖5所示圖5交流調(diào)壓電路阻感負(fù)載原理圖基本參數(shù)為：交流電源：220V,50Hz電阻負(fù)載：1歐姆，電感負(fù)載10mH(計(jì)算阻抗角中)要求：搭建仿真電路，分別輸出a*，a＜甲，a=p。時負(fù)載側(cè)電壓、電流及電源側(cè)電壓、三角波、觸發(fā)脈沖波形，并顯示負(fù)載電壓的有效值。記錄波形，分析觸發(fā)角的移相范圍以及觸發(fā)脈沖寬度對波形的影響步驟1搭建主電路在圖2基礎(chǔ)上，將負(fù)載改為阻感負(fù)載即可設(shè)置元件參數(shù)步驟2搭建觸發(fā)電路(注意：仍可使用電阻負(fù)載時的觸發(fā)電路，若感興趣，可使用下述觸發(fā)電路)(a)通過三角波移相產(chǎn)生觸發(fā)電路。電路如圖6所示Repeating RelaySequenceConstant'1圖6三角波觸發(fā)電路連續(xù)重復(fù)模塊提取路徑：simulink\Sources\RepeatingSequence求代數(shù)和模塊：simulink\MathOperations\Sum帶有滯環(huán)的繼電器模塊:simulink\Discontinuities\Relay常量輸入模塊:simulink\CommonlyUsedBlocks\Constant(b)設(shè)置參數(shù)連續(xù)重復(fù)模塊重復(fù)時間值：[00.01]輸出值：[-90]常量輸入模塊根據(jù)觸發(fā)角a的不同，輸入不同的值其他元件采用默認(rèn)設(shè)置。繼電器采用默認(rèn)設(shè)置，當(dāng)輸入量大于0時，輸出高電平1；當(dāng)輸入量小于0時，輸出低電平0。步驟3搭建測量電路方法同電阻性負(fù)載阻感性負(fù)載完整的仿真模型如圖7所示圖7單相交流調(diào)壓阻感性負(fù)載完整仿真模型阻感性負(fù)載完整的仿真模型如圖7所示圖7單相交流調(diào)壓阻感性負(fù)載完整仿真模型步驟四：將“powergui”步驟四：將“powergui”模塊拖入仿真界面中提取路徑：simpowersystem\powergui(3)三相交流調(diào)壓器帶電阻性負(fù)載電路原理圖如圖8所示圖8三相交流調(diào)壓電路原理圖基本參數(shù)為：三相電源相電壓u=220V，電阻負(fù)載R=10Q要求：搭建仿真模型，輸出a=30,60,120時a相電源相電壓，a相負(fù)載相電oo 0壓，并記錄，考慮觸發(fā)脈沖移相范圍。步驟1搭建主電路子系統(tǒng)由于電路元件多，連線復(fù)雜，采用于系統(tǒng)來簡化電路結(jié)構(gòu)。將六只品閘管封裝在于系統(tǒng)中，將于系統(tǒng)Subsystem模塊拖入仿真模型頁面，雙擊彈出于系統(tǒng)模型窗口，在此窗口搭建于系統(tǒng)，電路如圖9所示。圖9子系統(tǒng)部分模型各模塊提取路徑：子系統(tǒng)：Simulink\CommonlyUsedBlocks\Subsystem輸入模塊：Simulink\CommonlyUsedBlocks\In1連接端口模塊：Simulink\SimpowerSystem\Elements\ConnectionPort分路器：Simulink\CommonlyUsedBlocks\Demux

搭建完成后，保存并關(guān)閉子系統(tǒng)，如圖10所示圖10子系統(tǒng)搭建完顯示狀態(tài)步驟2搭建主電路主電路如圖11所示圖11三相交流調(diào)壓主電路模型各元件提取路徑:三相電阻負(fù)載：Simpowersystem\Elements\Three-PhaseSeriesRLCBranch參數(shù)設(shè)置：按照已知條件設(shè)置.（注意三相電源互差120°）步驟3搭建觸發(fā)脈沖模型采用同步6脈沖發(fā)生器如圖12所示

'Synchronised6-Pulse\Generator注意：AB,BC,CA為兩相電壓差，alpha_deg為觸發(fā)角，連接一“常量輸入模塊”，并設(shè)置對應(yīng)的角度，注意：（設(shè)置的角度加上30°才是實(shí)際角度，即設(shè)置角度+30°二實(shí)際角度）常量輸入模塊提取路徑：simulink\CommonlyUsedBlocks\ConstantBlock為觸發(fā)使能端，接常量輸入模塊并設(shè)置數(shù)值為0才有脈沖輸出提取路徑：Simpowersystem\