田志勇 金亞玲 劉磊沈陽工學(xué)院 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司撫順供電公司
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基于Multisium的三相橋式全控整流電路的仿真分析
田志勇1金亞玲1劉磊2
1沈陽工學(xué)院2國網(wǎng)遼寧省電力有限公司撫順供電公司
摘要:對于電力電子技術(shù)的核心電路--整流電路中三相橋式全控整流電路的分析方法不便于學(xué)生掌握這一現(xiàn)狀,提出由Multisium進(jìn)行仿真出負(fù)載側(cè)的輸出電壓、電流等波形,以增進(jìn)學(xué)習(xí)效果。
關(guān)鍵字:整流電路 Multisium 電壓波形
“電力電子技術(shù)”是一門利用電力半導(dǎo)體開關(guān)器件對電能進(jìn)行高效率的變換和控制的技術(shù),它是20世紀(jì)后半葉發(fā)展起來的一門嶄新的技術(shù),如今已發(fā)展成為一門橫跨電子、電力和控制三個領(lǐng)域的新型的工程技術(shù)學(xué)科,是以應(yīng)用為主的綜合性工程技術(shù)基礎(chǔ)類課程。“電力電子技術(shù)”是我校電氣工程及其自動化、自動化專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,主干課。學(xué)生只有在很好的掌握了電力變換和控制的基礎(chǔ)上,才能對輸出的電源進(jìn)行按照所需進(jìn)行控制,并為電機拖動控制系統(tǒng)、變頻技術(shù)和電力系統(tǒng)裝置等課程打下基礎(chǔ)。
Multisim是美國國家儀器(NI)有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具,適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式,具有豐富的仿真分析能力。工程師們可以使用Multisim交互式地搭建電路原理圖,并對電路進(jìn)行仿真。
利用Multisim軟件構(gòu)建電力電子電路進(jìn)行仿真演示,電力電子變換與控制領(lǐng)域所遇到的多數(shù)典型開關(guān)電路均可建立仿真模型,通過對模型的仿真,可直觀展示各種參數(shù)變化對電路波形圖的影響以及數(shù)值計算,以便學(xué)生全面準(zhǔn)確理解教學(xué)內(nèi)容,可以為教學(xué)現(xiàn)場營造一種真實的電力電子電路工作場景,既具體又生動。
1)建立仿真模型
以單相橋式全控電路為例,從Multisim的電源箱及其基本工具箱里把晶閘管及脈沖電壓源和電阻性負(fù)載的模塊調(diào)出。并按照三相橋式全控整流電路的電路原理圖的要求聯(lián)接模型,如圖1所示。
2)仿真結(jié)果
根據(jù)以上觸發(fā)信號設(shè)置,仿真出電路輸出的波形如圖2所示:
圖2 三相橋式全控整流電路仿真電路圖
從仿真曲線可以看出與結(jié)果一致,說明了仿真模型具有準(zhǔn)確、直觀、快捷的特點。
使用Multisim軟件仿真工具箱建立起來的電力電子技術(shù)中典型電路的動態(tài)仿真模型,具有直觀、靈活、方便的特點。使仿真過程更方便、快捷,從而提高了效率和準(zhǔn)確度。
圖1 三相橋式全控整流(阻性負(fù)載)電路仿真模型
參考文獻(xiàn)
[1]王兆安.劉進(jìn)軍編[M]電力電子技術(shù).北京:機械工業(yè)出版社.2009.9
[2]熊偉,候傳教等編[M].Multisim7.北京:清華大學(xué)出版社.2005.7
作者簡介
田志勇,1994 年3月,男,漢族,沈陽工學(xué)院,學(xué)生。
金亞玲(通訊作者),1978 年10 月,女,漢族,遼寧人,沈陽工學(xué)院, 教師,副教授,碩士學(xué)位,研究方向:智能控制。劉磊,1981年,國網(wǎng)遼寧省電力有限公司撫順供電公司,本科,工程師。