三相桥式整流及有源逆变电路的MATLAB 仿真
5.1 三相桥式整流及有源逆变电路的原理和仿真模型
5.1.1 三相桥式整流及有源逆变电路的原理
实验线路如图5-1及图5-2所示。主电路由三相全控整流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流电路组成，触发电路为DJKO2-1中的集成触发电路，由KCO4、KC4l 、KC42等集成芯片组成，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。集成触发电路的原理可参考有关内容，三相桥式整流及逆变电路的工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。 图中的R 用D42三相可调电阻，将两个900Ω接成并联形式；电感Ld 在DJK02面板上，选用700mH ，直流电压、电流表由DJK02获得。 在三相桥式有源逆变电路中，电阻、电感与整流的一致，而三相不控整流及心式变压器均在DJK10挂件上，其中心式变压器用作升压
R
图5-1 三相桥式全控整流电路实验原理图
R
图5-2 三相桥式有源逆变电路实验原理图
变压器，逆变输出的电压接心式变压器的中压端Am 、Bm 、Cm,返回电网的电压从高压端A 、B 、C 输出，变压器接成Y/Y 接法。
当整流负载容量较大，或要求直流电压脉动较小时，应采用三相整流电路。其交流侧由三相电源供电。三相可控整流电路中，最基本的是三相半波可控整流电路，应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路、以及双反星形可控整流电路、十二脉波可控整流电路等，均可在三相半波的基础上进行分析。
三相桥式整流电路主回路接线图如图所示。
完整的三相桥式全控整流电路由整流变压器，6个桥式连接的晶闸管、负载、
触发器和同步环节组成。六个晶闸管依次相隔60°触发，将电源交流电整流为直流电。
5.1.2三相桥式整流及有源逆变电路的仿真模型
三相桥式整流电路及有源逆变的仿真使用了MATLAB模型库中的三相桥和触发集成模块，建立该电路的仿真过程可以分为建立仿真模型，设置模型参数和观测仿真结果等几个主要阶段，叙述如下：
1. 建立仿真模型
（1）首先建立一个仿真的新文件。
（2）提取电路与器件模块，组成上述电路的主要元件有交流电源，晶闸管、RLC负载等。其元器件名称及提取路径如表3-2所示
表3-2 三相整流电路模型主要元器件
元器件名称提取元器件路径
交流电源Electrical source/AC voltage source
SimpoweSystem/Power Electronics/Universal Bridge
多功能桥式整流
电路
RLC负载Elements/series RLC bridge
6脉冲发生器Extralibrary/controlblocks/synchronized6-pulseg
enerator
触发角设定Simulink/sources/constans
（3）建立三相桥式整流电路仿真模型
图5-3三相桥式整流及逆变电路仿真模型
5.2仿真模型使用模块的参数设置
设定此电路阻感性负载(R的值为2Ω、L=0.01H)
设置模型参数如下：
1) 电源参数设置：三相电源的电压峰值为50V×2，可表示为“50*sqrt （2)”，频率为50Hz，相位分别为0、-120°、-240°。
2）6脉冲发生器设置：频率为50Hz，脉冲宽度取1°，取双脉冲触发方式。
3) 触发角设置：给定alph设置分别为150°。
4）多功能桥式整流电路参数设置对话框
5）仿真并观察结果。设置仿真时间0.08s，数值算法采用ode23tb(stiff／TR．BDF2)
5.3模型仿真及仿真结果
α=°
负载电压、电流波形150
α=°时，变流装置工作在逆变状态，负载电压Ud为负值波动；负载当150
电流Id方向不变，负载电压Ud方向的变化，致使能量传递方向的改变
