船电技术２００６年第３期 １９
相控有源逆变电路的原理及应用
王钦
（华中科技大学电气与电子工程学院，武汉４３００７４）
摘要：有源逆变器可以将直流电能转变为交流电能反馈给电网，从而实现电能的回收再利用 在提倡创造节约
型社会的今天，有源逆变器正得到越来越多的应用。本文介绍了有源逆变电路的工作原理。并给出了一些具体应
用的例子。
关键字：有源逆变应用 高压赢流输电潜艇
中图分类号：ＴＭ４６４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－４８６２（２００６）０３—００１９—０３
Ｔｈｅ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｈａｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｃｔｉｖｅ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ
Ｗａｎｇ Ｑｉｎ
（Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｔｉｖｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｃａｎ ｃｏｎｖｅｎｔ ＤＣ ｉｎｔｏ ＡＣ ａｎｄ ｓｅｎｄ ｉｔ ｂａｃｋ ｔｏ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｎｅｔｗｏ成ＳＯ ｔｈａｔ ｒｅｃｌａｉｍ ｔｈｅ
ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｅｎｅｒｇｙ．Ｎｏｗ ｔｈａｔ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｅ ｉｓ ｂｅｉｎｇ ａｄｖｏｃａｔｅｄ，ａｃｔｉｖｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｉｓ ｇｅｔｔｉｎｇ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ．
Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆｐｈａｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｃｔｉｖｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ａｎｄ ｇｉｖｅｓ ｓｏｍｅ ａｃｔｕａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｃｔｉｖｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ＤＣ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ；ｓｕｂｍａｒｉｎｅ
１引言
逆变器可以分为有源逆变器和无源逆变器。
无源逆变电路中开关器件采用无自关断能力的晶
单相桥式全控整流电路实验及有源逆变电路
Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
重 庆 三 峡 学 院
实 验 报 告
课程名称 电力电子技术
实验名称 单相桥式全控整流电路实验
实验类型 验证 学 时 2
系 别 电信学院 专 业 电气工程及自动化
年级班别 2015级2班 开出学期 2016-2017下期
学生姓名 袁志军 学 号 4228
实验教师 谢 辉
成 绩
2017 年 5 月 14 日
填 写 说 明
1、 基本内容
（1） 实验序号、名称（实验一：xxx）； （2）实验目的；
（3）实验原理；
（4） 主要仪器设备器件、药品、材料； （5）实验内容；
（6）实验方法及步骤 （7）数据处理或分析讨论
2、要求：
（1）用钢笔书写（绘图用铅笔）
（2）凡需用坐标纸作图的应使用坐标纸进行规范作图
实验五 单相桥式全控整流电路实验
一、实验目的
(1)加深理解单相桥式全控整流及逆变电路的工作原理。
(2)研究单相桥式变流电路整流的全过程。
(3)研究单相桥式变流电路逆变的全过程，掌握实现有源逆变的条件。
(4)掌握产生逆变颠覆的原因及预防方法。
二、实验所需挂件及附件
序号 型 号 备 注
1 DJK01 电源控制屏 该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。
1 实验三 单相全控桥有源逆变电路
一、仿真步骤
1．启动MATLAB，进入SIMULINK后新建一个仿真模型的新文件。并布置好各元器件。如下图所示：
图3.1
2．参数设置：
基本的设置均与单相全控桥式整流电路相同。电路中增加了一个反向的直流电动势，以实现逆变。在本例中，交流电压设为220V，50Hz。负载电阻设为5。直流电压设为250V。要注意触发脉冲的设置，因为要实现逆变，触发角要大于90度，且处于对角的触发角设置要相同。
二、模型仿真
设置好后，即可开始仿真。选择算法为ode23tb，stop time设为0.1。点击开始控件。仿真完成后就可以通过示波器来观察仿真的结果。
以下是分别在90度，120度，135度，150度时的仿真结果。
2 90度: 120度:
135度： 150度：
3
如果有兴趣的同学也可以照着下面的电路仿真一下斩波电路，电路图如下
Boost Choper
Buck Choper
《机电技术》２０１０年第１期 计算机技术应用
有源逆变电路的ＭＡＴＬＡＢ仿真分析
蔡光军 罗慧谦
（武汉理工大学自动化学院，湖北武汉４３００７０）
摘要：通过对三相半波有源逆变电路进行介绍，利用Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ建立了三相半波可控整流及有源逆变电路 的仿真模型，在此基础上，对有源逆变电路的输出电压与控制角以及负载特性的关系进行了详细的仿真分析。结果表明， 仿真波形与常规分析方法得到的结果具有一致性，证实了Ｍａｔｌａｂ软件在电力电子技术教学和研究中具有较高的应用价
值。可以通过实验现象较快地理解课程理论，初步掌握用仿真来分析复杂电力系统的能力。 关键词：Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ有源逆变电路建模仿真 中图分类号：ＴＭ４６４文献标识码：Ａ文章编号：１６７２—４８０１（２０１０）Ｏ１—０２８—０４
引言
在电力电子技术中，把交流电能变成直流电
源的过程称为整流，而把直流电能变换成交流电 能的过程则称之为逆变，它是整流的逆过程。在 逆变电路中，按照负载性质的不同，逆变电路可 以分为有源逆变和无缘逆变。如果把该电路的交 流侧接到交流电源上，把直流电能经过直一交变 换，逆变成与交流电源同频率的交流电返回到电
网中，称之为有源逆变。相应的设备就称之为有 源逆变器，控制角大于９０的相控整流器为常见的 有源逆变器。 Ｍａｔｌａｂ软件提供的仿真工具箱Ｓｉｍｕｌｉｎｋ是
一个功能十分强大的仿真软件，可以根据用户的 需要方便地为系统建立模型，并且十分直观，仿 真精度高，结果准确。 本文主要对有源逆变电路进行讨论，并应用 Ｍａｔ１ａｂ的可视化仿真工具Ｓｉｍｕｌｉｎｋ对三相半波
有源逆变电路进行建模，并对仿真结果进行了分 析，并得出了正确的仿真结果。采用Ｍａｔｌａｂ来仿 真电力电子技术课程中的传统实验，和传统的硬 件实验对比，更直观更快捷。
１ ＭａｔＩａｂ语言简介
Ｍａｔｌａｂ语言最初是在１９８０年由美国的 ＣｌｅＶｅＭｏｌｅｒ博士研制的，最初目的是为线性代数 等课程提供一种方便可行的实验手段。Ｍａｔｌａｂ提
