基于MATLAB的三相全控全波整流电路(6脉冲).pdf

基于 MATLAB 的三相全控整流建模与仿真 萧飞 河北惠仁医疗设备 2015 年 1 月 摘要 本文在对三相桥式全控整流电路理论分析的基础上，建立了基于 Simulink的三相 桥式全控整流电路的仿真模型，并对其带电阻负载时的工作情况进行了仿真分析与研究。通 过仿真分析也验证了本文所建模型的正确性。 关键词 Simulink建模 仿真 三相桥式全控整流 对于三相对称电源系统而言，单相可控整流电路为不对称负载，可影响电源三相负载 的平衡性和系统的对称性。故在负载容量较大的场合，通常采用三相或多相整流电路。三 相或多相电源可控整流电路是三相电源系统的对称负载，输出整流电压的脉动小、控制响 应快，因此被广泛应用于众多工业场合。 本文在 Simulink 仿真环境下，运用 PowerSystemBlockset 的各种元件模型建立三相桥式 全控整流电路的仿真模型，并对其进行仿真研究。 一、 MATLAB 基础 MATLAB 是一种科学计算软件。MATLAB 是 Matrix Laboratory(矩阵实验 室) 的缩写，这是一种以矩阵为基础的交互式程序计算语言。早期的 MATLAB 主 要用于解决科学和工程的复杂数学计算问题。由于它使用方便、输入便捷、运算 高效、适应科技人员的思维方式，并且有绘图功能，有用户自行扩展的空间，因 此受到用户的欢迎，使它成为在科技界广为使用的软件，也是国内外高校教学和 科学研究的常用软件。MATLAB 由美国 Mathworks 公司于 1984 年开始推出， 历经升级，到 2001 年已经有了 6 ．0 版，现在 MATLAB 6.5 、7.1、7.8 版都 已相继面世。早期的 MATLAB 在 DOS 环境下运行，1990 年推出了 Windows 版本。1993 年，Mathworks 公司又推出了 MATLAB 的微机版,充分支持在 MicrosoftWindows 界面下的编程，它的功能越来越强大，在科技和工程界广为 传播，是各种科学计算软件中用频率最高的软件。1993 年出现了 SIMULINK ， 这是基于框图的仿真平台， SIMULINK 挂接在 MATLAB 环境上，以 MATLAB 的强大计算功能为基础，以直观的模块框图进行仿真和计算。 SIMULINK 提供了各种仿真工具，尤其是它不断扩展的、内容丰富的模块库， 为系统的仿真提供了极大便利。在 SIMULINK 平台上，拖拉和连接典型模块就 可以绘制仿真对象的模型框图，并对模型进行仿真。在 SIMULINK 平台上，仿 真模型的可读性很强，这就避免了在 MATLAB 窗口使用 MATLAB 命令和函 数仿真时,需要熟悉记忆大量 M 函数的麻烦，对广大工程技术人员来说，这无 疑是最好的福音。现在的 MATLAB 都同时捆绑了 SIMULINK ，SIMULINK 的 版本也在不断地升级，从 1993 年的 MATLAB 4 ．0 ／SIMULINK 1．0 版 到 2001 年的 MATLAB 6 ．1 ／SIMULINK 4．1 版，2002 年即推出了 MATLAB 6 ．5 ／SIMULINK 5．0 版。MATLAB 已经不再是单纯的矩阵实验室了， 它已经成为一个高级计算和仿真平台。 SIMULINK 原本是为控制系统的仿真而 建立的工具箱，在使用中易编程、易拓展，并且可以解决 MATLAB 不易解决 的非线性、变系数等问题。它能支持连续系统和离散系统的仿真，支持连续离散 混合系统的仿真，也支持线性和