三相交流调压电路.docx

1、三相交流调压电路存档资料成绩：华东交通大学理工学院课程设计报告书所属课程名称 电气工程基础 题 目 三相交流调压电路分院专业班级学号学生姓名指导教师2013 年 6 月 29 日课程设计（论文）评阅意 见序号项目等级优秀良好中等及格不及格1课程设计态度评价2出勤情况评价3任务难度评价4工作量饱满评价5任务难度评价6设计中创新性评价7论文书写规范化评价8综合应用能力评价综合评定等级评阅人 职称20 年 月 日第一章 设计的内容及要求 21.1设计的内容 21.2设计的要求 2第二章 电路的选定 32.1单相交流调压 32.2三相交流调压的设计选择 4第三章 主电路的设计 63.1主电路的原理分析

2、 63.2主电路器件的选择 83.3仿真结果及示波器输出波形 . 10第四章 心得体会 错误！未定义书签。参考文献（资料） 13第一章 课程设计内容及要求1.1设计的内容1.熟悉单相交流调压电路工作的原理2.设计两种三相调压电路3.完成三相电路的设计并对主要元器件进行说明4.对所设计的两种三相调压电路进行比较5.选择自己认为最佳的电路仿真1.2设计的要求 根据单相交流调压电路的原理，设计两种三相交流调压 电路。对两种电路进行比较， 选择其中的一种通 Matlab/Simulink 仿真分别得到控制角 =0、 =30、 =60和 =90时的 输出电压和电流波形，以及各相触发脉冲波形。负载考虑阻感

3、情 况。触发脉冲可通过脉冲宽度调制技术得到。第二章 电路的选定2.1 单相交流调压所谓交流调压就是将两个晶闸管反并联后串联在交流电 路中，在每半个周波内通过控制晶闸管开通相位，可以方便 的调节输出电压的有效值。下面是单相交流调压电路图 1 及 其波形如图 2。电路图 1工作波形图 2正、负半周 起始时刻( =0)，均为电压过零时刻。在t 时，对 VT1施加触发脉冲，当 VT1 正向偏置而导通时， 负载电压波形与电源电压波形相同；在 t 时，电源电压过 零，因电阻性负载，电流也为零， VT1自然关断。在 t 时，对 VT2 施加触发脉冲，当 VT2 正向偏置而导通时，负载 电压波形与电源电压波形

4、相同；在 t 2 时，电源电压过零， VT2自然关断。2.2三相交流调压的设计选择根据单相交流调压电路的原理， 可设计三相交流调压电路。常用的三相交流调压线路有星型联结，支路控制三角形联结 和中点控制三角形联结。其中星型联结有分为三相三线和三 相四线如图 3， 4。三相四线时，相当于三个单相交流调压电 路的组合，三相互相错开 120 度工作，电流中有基波和奇次 谐波。组成三相电路后，基波和 3 的整数倍以外的谐波在三 相之中流动，不流过中性线。因此，中性线会有很大的 3 次 谐波电流及其他 3 的整数倍次谐波电流，当控制角 =90时， 中性线电流甚至和各相电流的有效值接近。 因此，选用 (2.

5、3-a) 三相三线连接效果更好。三相四线 图 4第三章 主电路的设计3.1 主电路的原理分析（1） 三相调压电路如下图所示三相调压电路 图 5由三相交流电源供电的电路，简称三相交流电路。三相 交流电源指能够提供 3 个频率相同而相位不同的电压或电流 的电源， 三相交流电各相电压的相位互差 120。它们之间各 相电压超前或滞后的次序称为相序，使用三相电源时必须注 意其相序。在对三相交流调压电路工作原理分析的基础上，建立了 基于 MATLAB的三相交流调压电路的仿真模型，修改相应的参 数，并对其进行了仿真分析和研究。通过仿真分析和参数的 修改，验证所建模型的正确性，加深对三相交流调压电路理 解。最

6、后，对仿真实验进行总结。三相交流调压器的触发信号应与电源电压同步，其控制角是从各自的相电压过零点开始算起的。三个正向晶闸管VT 1、VT 3 、VT5 的触发信号应互差 120 ，三个反向晶闸管 VT2 、 VT4、 VT 6的触发信号也应互差 120 ，同一相的两个触发信号 应互差 180 。总的触发顺序是 VT 1、VT 2 、VT3 、VT4 、VT5 、VT6 ， 其触发信号依次各差 60 。 Y 联接时三相中由于没有中线，所 以在工作时若要负载电流流通，至少要有两相构成通路。为 保证启动时两个晶闸管同时导通，及在感性负载与控制角较 大时仍能保证不同相的正反向两个晶闸管同时导通，要求采

7、 用大于 60 的宽脉冲 （ 或脉冲列 ） 或采用间隔为 60 双窄脉冲触 发电路。单相交流调压电路仿真图 6根据单相绘制的三相的仿真图三相的仿真图 73.2参数设置1）三相电源的设置幅值： 100 频率： 50HZ（2） 脉冲的设置频率： 50HZ，同时选择双脉冲3）负载电阻 R：10，电感 L： 0.001 ，电容 C无穷小（ inf ）3.3仿真结果及示波器输出波形注：此次仿真采用 5 个示波器，其中第一个为脉冲输出波形，第 二个为输入三相线电压波形，第三个为输入三相线电流波形， 第 三个为输出线电压波形，第五个为输出相电压波形。（ 1）当 a=0时的示波器输出波形。如图 8图82）当

8、a=30时的示波器输出波形。如图 93）当 a=90时的示波器输出波形。如图 10图 10第四章 课程设计心得随着科 学 技术 发 展的 日 新 日异 ，电子 技 术 已经 成 为 当 今 世界空 前活 跃 的 领域 ，在生 活中 可以 说 得 是无 处 不 在 。因 此 作为二 十 一世纪 的 我 们 来说 掌 握电 子 的开发 技 术 是 十分重 要的 。同时 学 会运 用 电 脑 技术 与 软件 ，能更 好的帮助我们去研究与学习。回首这次的学习和实践， 发现自己还是收获颇丰。 通过对课设的 研究， 让自己不只是对本门学科的知识有了更加深刻的印象， 课 题中涉及到一些我们学过的知识，也有还

9、未曾接触的学科，让我 们有机会复习了以前的知识，也主动去了解相关的一些的资料， 将不同书本上的知识结合到了一起。 然而要完成课题团队的合作 也是必不可少的， 设计的过程中也遇到了很多问题都是一个人解 决不了的，在最初的课题思路的设计中就感觉到课题有一定的难 度，觉得无从下手，相关的知识也不知道要怎样融合，所以久久 没有开始。之后经过查阅资料，认真思索，将问题逐个解决，最 后完成了任务。参考文献（资料）1谢希仁 . 计算机网络（第五版） M. 北京：电子工业出版社， 2008年 2 月2胡小强 计算机网络 M 北京：北京邮电大学出版社 2005年 1 月3贺益康 电力电子技术（第二版）北京：科学出版社4吴文辉 电气工程基础 M 武汉：华中科技大学出版社