第三电力电子与MATLAB应用技术精要.ppt

MATLAB应用技术 清华大学出版社 三相线电压具体实现是通过Voltage Measurement（电压测量）模块， 电压测量模块可以将电路中两个节点的电压值，并提供其他电路或者用于输出 （3）其他模块 主回路负载这里为了模拟直流电动机模型，选择电阻、电感与直流反电动势构成，电阻、电感模型选择RLC串联分支实现。直流反电动势通过直流电源实现，因为电流反向的原因需要将其设为负值实现反电动势功能。三相交流电源通过三个频率50、幅值220、相位滞后120交流电压源实现。再加入相应的测量模块和输出模块，完成电气连接。 仿真算法选择ode23s算法,仿真时间为0－ 0.05 秒，其他参数为默认值。在负载选择R＝1欧、L＝1mH，反电动势V＝－5V时进行仿真。 3.3基于PWM技术逆变器及其仿真 3.3.1 PWM技术逆变器原理 3.3.2基于PWM技术逆变器仿真 PWM发生器 MATLAB在SimPowerSystems工具箱的Extras库中Control Blocks子库下的PWM发生器（PWM Generator ） Signal（s）：当选择为调制信号内部产生模式时，无需连接此端子；当选择为调制信号外部产生模式时，此端子需要连接用户定义的调制信号。 Pulses：根据选择主电路桥臂形式，定制产生2，4，6，12路PWM脉冲。 PWM发生器参数设置 Generator Mode： 分别选择为1-arm bridge（2 pulses）、2-arm bridge（4 pulses）、3-arm bridge（6 pulses）、double 3-arm bridge（6 pulses）。 Carrier frequency (Hz)：载波频率 Internal generation of modulating signal (s)：调制信号内、外产生方式选择信号。 Modulation index (0 m 1) ：调制索引值m，调制信号内产生方式下可选，其范围在0－1之间。大小决定输出信号的复制。 Frequency of output voltage (Hz)：调制信号内产生方式下可选，输出电压的频率设定 Phase of output voltage (degrees)：调制信号内产生方式下可选，输出电压初始相位值设定。 （2）逆变器模型 逆变器模型采用通用桥臂构成 （3）电源模型 由于逆变器模型为双极性方式，输入典型选择正负两相直流电压源，实现过程将两个直流电压源串联连接，中间接地。二者都设定为20伏。 （4）其他模型 在模型窗口中增加输入与输出型中性接地模块各一只；逆变器负载选择LRC串联分支，参数为R＝1欧，L＝2mH，C＝inf；以及输入、输出接地模块和相关的测量和输出模块。 （5）仿真设置与结果输出 参照模型图进行电气连线完成模型的建立，仿真算法选择ode15s算法，仿真时间为0-0.05秒，其他参数为默认值。 3.4交流调压器及应用仿真 1.电阻性负载的交流调压器 2.电阻电感性负载的交流调压器 3.晶闸管交流调压器的仿真 主要模块参数设置： 交流峰值电压为100V、初相位为0、频率为50HZ； 晶闸管参数进行设置：Ron=0.001Ω；Lon=0H；Vf=0；Rs=20Ω；Cs=4e-6F，RC缓冲电路Lon=0.01H； 负载RLC分支，电阻性负载时，R=2Ω，L=0H，C =inf； 脉冲发生器：Pulse 和Pulse1模块中的脉冲周期为0.02s,脉冲宽度设置为脉宽的确10%，脉冲高度为12，脉冲移相角通过“相位角延迟”对话框进行设置。 * MATLAB应用技术 * 王忠礼 段慧达 高玉峰编著 3电力电子与MATLAB应用技术 3.1 电力电子器件与MATLAB 3.1.1电力二极管 电力二极管是一种具有单向导电性的半导体器件，即正向导电、反向阻断。 1．电力二极管基本特性 2．电力二极管在MATLAB中实现 电力二极管仿真模型: 由一个电阻Ron、一个电感Lon、一个直流电压源Vf和一个开关串联组成 模块有两个输出（k、m端子）和一个输入（a端子）， 分别电力二极管的阴极和测量信号输出端子以及二极管的阳极端子 参数设置界面 Resistance Ron：电力二极管元件内电阻 Inductance Lon ：电力二极管元件内电感 Forward voltage Vf：电力二极管元件正向管压降Vf Initial current Ic：初始电流 Snubber resistance Rs：缓冲电阻 Snubber capacitance Cs：缓冲电容 3. 电力二极管元件的仿真举例 单相半波整流器 3.1.2晶闸管 1.晶闸管工作原理 阳极、阴极、门极分别表示为A、K