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1、一，三相桥式全控整流电路工作特性。（答案均为加粗字体出现）1, 电阻负载的移相范围是？揭示a超出120后的工作状态。负载电流断流的临界 a是多少？推导连续与不连续的输出电压的平均值公式。2, 阻感负载的移相范围是？解释a超出180后工作状态。推导连续时输出电压平 均值公式。二，三相全桥整流相控电路仿真，线电压380V, 50Hz,电阻负载lohmo阻感负载为 lohm, L=lmH,解释波形。（此题目选取a =60来解释波形）。解，一（1）首先给出负载为纯电阻的三相桥式全控整流电路的电路图如下图1,其中L值为0.图1定义图1中VTi VT3 VT5为共阴极，VT2VT4VT6为共阳极。当a =
2、0电压5电流Ld的波形，因为是纯电阻，电压电流波形相同如图2图2如图1,因为共阴极VTX VT3 VT5共阳极VT2VT4VT6的脉冲依次是120 ,要是其输出电压的波形不为0,且6与Ub波形的交点处为120,所以a 120故电阻负载的移相范围0。a 120因为电阻负载的移相范围是0。a 120当a超出120。时，其整流输出电压5波形将全为零，其平均值也为零。当a =60电压Ud电流Ld的波形，因为是纯电阻，电压电流波形相同如图3由图3的波形知道，电压5出现零点情况，因为电流Id的波形与电压5相同故以a =60为分界点，电流分为续流与断流模式。当0a 60为电流连续，其整流电压的平均值如下:V
3、2 x 3 x Us sin(co t)d(cot)=2.34f/scosa当60 a120为电流断续，其整流电压的平均值如下:1 + cos+ a3 CnUD = -l V2 x V3 x sin(cot) d(cot) = 2. 34US（2）首先给出负载为阻感的三相桥式全控整流电路的电路图如下图4图4当Q二90。做出电压的波形图如下图5：图5因为阻感负载时的工作情况与电阻负载不同，电阻负载是Ud波形不会出现负的部分, 而阻感负载时，由于电感L的作用，5的波形会出现负的部分，图5给出了a =90 , 若电感L足够大，Ud中的正负面积将基本相等，Ud的平均值近似为零，这就说明，带 阻感负载时
4、三相桥式全控整流电路移相角为0。a 90.当a超出180。，整流电压的负面积大于正面积，故直流平均电压5和功率平均值均 为负值，变换器将直流电能变为交流电能送至交流电源，实现有源逆变。阻感负载连续时输出电压平均值公式为:V2 x V3 x Us sin(co t)d(cot)=2.34Us cos a解仿真模型如下:，建立线电压380V, 50Hz,电阻负载lohm的电路模型如图1,设置时将L设置为0.利用MATLAB建立仿真如下图6图61其中三相电压的波形如下图7图7其中6相同步脉冲发生器选择双脉冲触发形式，得到的波形如图8下:图8将所有脉冲用一个示波器显示出来，得到波形如下图9图9MATU
5、E仿真电路图可以仿真任意Q角度的波形，仿真时，只需更改a角度就行。此次题目我选择a =60得到Ud与Id的波形如下图10其中波形依次为Ud与Id图10晶闸管VT|的电流IT1与电压VT1的波形如下图11波形依次为*与V图11线电流la的电流波形如图12图12总上所述，设定题目中所给定的参数，可以得到如上图10, 11, 12所需要的波形。(2)建立线电压380V, 50Hz,阻感负载为lohm, L=lmH的电路图如上图4利用MATLAE建立仿真如下图13,仿真图形与图6基本相同，只需把纯电阻负载更改成为阻感负载，如下所示：Continuous9 C tgCpovsrauialphddag A
6、BBlockO口Three-Phase Source0心 klVco(03ccp-yristorlyfitor4ritor6Thyristor3Series LC Branchyristor2选择a =60得到5与h的波形如下图其中波形依次为5与Id图1314晶闸管VTt的电流与电压VT1的波形如下图15 波形依次为*与图15图15可能因为设置原因，导致波形小幅度失真线电流la的电流波形如图16图16总上所述，根据题目中所给定的参数，可以得到如上图14, 15, 16所需要的波形。总结: 根据题目中给定的参数与负载的不同，可以得出 在a =60的情况下比较图10与图14,纯电阻负载与阻感负载的电压波形相同，电流的波形有所变化, 但仍然是以续流的模式出现。比较图11与图13知道，晶闸管的电流波形有所变化，但是承受的电压波形不变。比较图12与图14知道，线电流la电流波形虽然不同，但是呈现出规律的变化。
