基于MATLAB的单相半波可控整流电路仿真分析

介绍了MATLAB在电力电子仿真中的应用,包括其基本特点以及在电力电子领域的应用,阐述了单相半波可控整流电路的建模与仿真方法,包括电路拓扑结构和参数设定、控制策略的选择与实现、仿真模型的搭建步骤。通过对不同触发角下的输出电压和电流波形的仿真结果进行对比和分析,验证了仿真结果与理论分析的一致性。最后,讨论了结果的意义,提出了存在的问题和改进方向,并展望了后续研究的方向。助于理解单相半波可控整流电路的工作原理和性能,同时也为电力电子仿真研究提供了一种有效方法。

三相半波可控整流电路的波形跟踪及故障分析

介绍三相半波整流电路模型以及在正常工作情况下显示的波形,在这个基础上介绍三相半波可控整流电路的常见故障。通过设置电路各种故障,实时跟踪对比分析脉冲、晶闸管、输出电压波形,有利于加深学生对三相半波可控整流电路的理解及故障的排除,同时仿真波形跟踪可以激发学生的学习兴趣,提高学习效率,从而提高教学质量。

采用可控整流器的并列式混合励磁发电机的功率分配优化

研究并优化了并列式混合励磁发电机(Parallel hybrid excitation generator,PHEG)的功率分配特性。PHEG包括永磁电机部分(Permanent magnet machine part,PMMP),磁场调制电机部分(Flux modulation machine part,FMMP)和整流器。阐述了PMMP和FMMP的绕组耦合关系和电感特性。通过引入可控器件,调整了PHEG的内功率因数角,为PMMP和FMMP之间的功率分配提供了可能。通过分析基波相量图,可以发现PHEG中的PMMP的输出能力增强了。因此,PHEG可以在减少损耗的条件下在更宽的转速内恒压恒功率输出,这也验证了采用可控整流器的PHEG在飞机直流电源系统中具有应用潜力。

单相桥式全控整流与单相半波可控整流电路的对比研究

本文通过MATLAB/Simulink仿真,以单相桥式全控整流与单相半波可控整流电路输入输出波形对比研究,判断两种电路的优缺点,对工程实践的应用具有一定的指导作用。

基于矩阵式变换原理的三相可控整流器

基于三相-三相矩阵式变换器(MC)的拓扑与开关函数矩阵,建立了一种三相可控整流器(三相AC/DCMC)的拓扑和开关函数矩阵.该整流器的最大输出电压幅值可达输入相电压幅值的1.5倍,输出电压极性任意可调,并具有宽范围输出电压调节、正弦输入电流零位移以及电能双向流动等能力,是一种通用的三相可控整流器.其应用场合包括AC/DC电动机传动、直流励磁、有源电力滤波、功率因数校正等许多领域.利用SIMULINK4.1进行仿真研究后,采用开关函数算法和一步换流策略实现了一种三相AC/DCMC带负载系统.仿真与实验结果验证了理论分析的正确性.

基于改进谱分析法的大功率可控整流电路故障在线诊断系统

该文研究了一种便于在实时系统中实现的可控整流电路故障诊断方法。论文将 3 只以内的晶闸管故障按整流波形的畸变规律分为 11 类,115 种故障元。选择 4 个特殊“面积”表达式描述电压波形,并建立了以此为基础的 12 维故障模式向量。通过对模式向量的逻辑处理,将其转化为由常数构成的 12 维简单时间序列向量。对新的模式向量进行DFT 处理,得出了以三维特征向量表达的诊断定位算法,改进了现有的谱分析故障诊断方法。最后在研制的 DSP 实时诊断系统上实验。结果表明该方法能快速准确地诊断出各种故障。

一种基于模式识别的可控整流电路故障诊断方法

研究了一种双桥并联可控整流电路的故障分类及诊断方法。对1、2、3只晶闸管故障情况进行了分析,并给出了基于整流电压畸变波形分析的故障分类,总结出了25类故障共294种故障状态。定义了表征故障特征的“面积”表达式,并建立了12维故障矢量用以描述上述故障状态。通过对故障模式矢量的逻辑预处理,得到了由4个常数构成的12维时间序列矢量。对新的模式矢量进行谱分析,提出了改进的谱分析故障诊断方法,并给出了实现算法。最后通过仿真验证了故障诊断方法的正确性。

可控整流器型直流融冰兼SVC装置在SVC模式下控制域解析

运行在SVC模式下的可控整流器型直流融冰兼SVC装置,其整流阀触发角的调节范围(控制域)通常在90°附近的较小区间内,但缺乏明确的分析。结合装置运行时的基本约束条件,从考虑换相角的前提下各量与触发角间的关系出发,分析了其在无功补偿运行模式下的控制域和无功补偿量解析表达式,并对分析结果的正确性进行仿真验证。研究结果对可控整流器型直流融冰兼SVC装置参数分析及控制参数优化设计具有参考价值。

三相可控整流桥系统共模干扰研究

根据整流桥干扰产生的原理，计算了三相整流桥的共模干扰源，并结合按军标GJB152A-97建立的测试系统进行了分析，得到了计算共模干扰电流的等效电路。利用频域法对一个三相可控整流桥产生的共模干扰电流进行了计算，并与实验结果进行了比较，实验结果证实了计算的有效性。

可控整流器在非理想运行条件下的谐波分析

研究了三相电源电压不对称及触发信号相位漂移时 ,可控整流器输出电压的谐波特征 ,利用切换函数概念建立了整流器输出与输入之间的联系 ,求出了输出电压中的非特征谐波。用大容量电力电池组作为负载进行了实验 ,得出了与理论分析一致的结果。

单相双半波可控整流稳压发电装置的研究

采用高磁性永磁材料和对发电装置的优化设计,研发出单相双半波可控整流稳压式电子稳 压器,提高了低转速时的输出电压。主电路利用两只可控硅实现稳压直流输出,取代了硅整流发电机 的6只整流管组成的整流桥和电子调节器,集稳压、整流于一体,电能消耗少,发电效率高,解决了汽 车用永磁发电机在变转速变负载工况下输出电压保持稳定的问题。

带可控整流负载的三相同步发电机的解析计算

在广泛应用的交流发电机整流系统中,对其可控时的稳态特性进行了解析计算.考虑了等效电路中电枢电阻对电压关系的影响,得出了实用的解析计算公式,并给出了计算步骤.实验证明,该结果具有较高的精度.

三相同步发电机带可控整流负载的性能指标计算

在广泛应用的交流发电机整流系统中,交流侧电压波形畸变率和直流侧电压纹波因数是两个重要的性能指标。对可控整流系统的这两个指标进行了计算,导出了解析公式,展示了计算步骤,得到计算值。

基于DSP的新能源可控整流与控制系统的设计与开发

针对新能源能量随机波动的缺点及传统整流方式的不足,克服传统的晶闸管相控整流器存在功率因数低、谐波大等缺陷,提出了基于DSP的新能源可控整流与控制系统的设计。通过分析比较采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)的控制策略,以TMS320F28027数字信号处理器为控制核心,对可控整流和控制系统的硬件系统和软件系统进行了设计,实现了三相PWM整流器的电流解耦控制;最后通过仿真及实验平台进行了仿真实验,验证了系统方案的可行性。

可控整流电源智能调节器的实验研究

针对三相桥式全控整流电路、滤波电路及可控整流电源系统常见负载特性进行了分析和建模。采用智能控制方法设计满足可控要求的智能调节器,应用响应曲线斜率法在线辨识系统过渡过程的快慢,针对快响应过程和慢响应过程采用相应的模糊控制策略。最后用仿真实验验证该调节器的有效性。模糊控制规律应用于非线性、复杂时变的可控整流电源可取得良好的控制效果。由仿真结果可知,该模糊控制调节器能够适应负载结构和参数的变化,而对于电源的扰动该系统也有很好的抗扰能力。

三相可控整流并联系统环流的抑制研究

三相可控整流并联电路中由于控制与器件不能实时响应、零序开关占空比不同步和器件参数不相同等将导致环流的产生。采用一种统一电压调节器控制方法,即将各并联模块的外环电压调节器独立出来,形成统一电压调节器,通过对并联系统闭环电流的控制实现三相可控整流器的并联均流。对三相PWM整流并联系统进行了小信号建模,分析了其环流产生的原因,通过仿真验证了环流为0.12 mA,输出直流电压纹波电压为输出电压的0.2%;同时负载突变时,0.03s内电压值就恢复到给定值,其输出直流电压的变化量为2.8%,有较好的稳定性。

三相半波可控整流电路的计算机仿真

在三相半波可控整流电路物理模型的基础上 ,根据晶闸管的导通条件 ,建立了在不同条件下整流电路中物理量所适应的常微分方程组。在此基础上利用MATLAB语言对整流器进行模拟仿真 ,并对其仿真结果进行分析。

一种基于频谱分析的可控整流电路故障诊断方法

以12脉波可控整流电路为例,简要介绍了大功率整流装置的工作原理,并对各种故障情况 下的整流波形进行详细分析和归类;定义了一种"面积",对故障波形进行逻辑预处理,建立了故障模 型,再利用DFT分析方法对模式向量进行谱分析,提出了故障诊断方法;最后归纳出故障诊断系统 的实验算法,总结了本方法的特点并将其推广至其他形式整流电路。

一种二十四脉波可控整流电路的故障在线诊断方法

研究了一种易于在实时诊断系统中实现的多脉波可控整流电路故障诊断方法。针对一类不带平衡电抗器的二十四脉波可控整流电路,分析了故障电压波形的产生与变化,将3个以内的晶闸管故障按整流波形的畸变规律分为121类,共计2904种故障状态。利用二值逻辑符号建立相应的24维故障模式向量,构造逻辑故障树,总结故障诊断定位算法,实现了从故障特征向量到定位向量的直接变换。仿真结果表明,该方法能快速准确地诊断出二十四脉波可控整流电路的各种故障。

一种新型矩阵式可控整流器的研究

基于三相三相矩阵式电力变换器的拓扑与开关函数,建立了一种三相可控整流器的变换拓扑和开关函数矩阵,理论分析与仿真分析了该整流器的变换性能。结果表明该整流器具有宽范围输出电压调节能力、输入电流零位移和能量的双向流动等优点。