田志勇 金亞玲 劉磊沈陽工學院 國網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沈陽工學院2國網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生掌握這一現狀,提出由Multisium進行仿真出負載側的輸出電壓、電流等波形,以增進學習效果。
關鍵字:整流電路 Multisium 電壓波形
“電力電子技術”是一門利用電力半導體開關器件對電能進行高效率的變換和控制的技術,它是20世紀后半葉發展起來的一門嶄新的技術,如今已發展成為一門橫跨電子、電力和控制三個領域的新型的工程技術學科,是以應用為主的綜合性工程技術基礎類課程。“電力電子技術”是我校電氣工程及其自動化、自動化專業重要的專業基礎課,主干課。學生只有在很好的掌握了電力變換和控制的基礎上,才能對輸出的電源進行按照所需進行控制,并為電機拖動控制系統、變頻技術和電力系統裝置等課程打下基礎。
Multisim是美國國家儀器(NI)有限公司推出的以Windows為基礎的仿真工具,適用于板級的模擬/數字電路板的設計工作。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,并對電路進行仿真。
利用Multisim軟件構建電力電子電路進行仿真演示,電力電子變換與控制領域所遇到的多數典型開關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變化對電路波形圖的影響以及數值計算,以便學生全面準確理解教學內容,可以為教學現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載的模塊調出。并按照三相橋式全控整流電路的電路原理圖的要求聯接模型,如圖1所示。
2)仿真結果
根據以上觸發信號設置,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果一致,說明了仿真模型具有準確、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中典型電路的動態仿真模型,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確度。

圖1 三相橋式全控整流(阻性負載)電路仿真模型
參考文獻
[1]王兆安.劉進軍編[M]電力電子技術.北京:機械工業出版社.2009.9
[2]熊偉,候傳教等編[M].Multisim7.北京:清華大學出版社.2005.7
作者簡介
田志勇,1994 年3月,男,漢族,沈陽工學院,學生。
金亞玲(通訊作者),1978 年10 月,女,漢族,遼寧人,沈陽工學院, 教師,副教授,碩士學位,研究方向:智能控制。劉磊,1981年,國網遼寧省電力有限公司撫順供電公司,本科,工程師。