《电力电子技术》大作业

《电力电子技术》大作业

1.设计题目：交-直-交变频电路的仿真研究

2.设计目的：

1）掌握三相全桥相控整流电路的结构及其工作原理，明确触发脉冲的相位关系，熟悉整流电路交流侧与直流侧电流、电压关系；

2）掌握单相全桥逆变电路的结构及其工作原理，明确调制信号与载波信号之间的幅值关系，明确驱动脉冲的分配关系，熟悉逆变电路输出电压与直流电压、调制信号幅值之间的关系；

3）熟悉电力电子电路的计算机仿真方法。

3.设计内容：

（以下内容以PSIM 9.0.4 Demo版软件为例，但也可以使用其它任何仿真软件）

1）参考PSIM仿真软件所提供示例中的三相全桥相控整流稳压电路模型（.. \Powersim\PSIM9.0.4_Demo\examples\ac-dc\thy-3f.sch），构建触发延时角为30度的三相全桥整流电路。其中交流侧电源选用380V线电压50Hz三相电源，星型联接。其中整流电路直流侧平波电感1mH、滤波电容10mF及负载电阻10Ω。采用宽脉冲触发方式。观测电网电压波形、触发脉冲波形、直流侧电压波形和负载电流波形。

2）参考PSIM仿真软件所提供示例中的三相PWM逆变电路模型（.. \Powersim\PSIM9.0.4_Demo \examples\dc-ac\vsi3 spwm.sch），构建单相全桥PWM逆变电路。直流侧使用100V直流电压源。调制波信号为50Hz正弦波信号。载波信号为10kHz双极性三角波。调制比设为0.9。负载使用1mH+10Ω阻感性负载。观测调制波、三角载波和变流器输出电压波形。

3）将1）、2）构建的仿真模型相组合，实现交-直-交变频电路仿真模型。其中触发延时角设为60度，调制波信号为250Hz正弦波信号。载波信号为10kHz双极性三角波。调制比设为0.9。负载使用5mH+5Ω阻感性负载。参考电路图如下。观测交流侧A相电网电压波形、相控整流触发脉冲波形、直流电压波形、输出电压给定波形、负载电压波形及电流输出波形。