基于Matlab的电力电子技术课程设计报告.doc
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1、电力电子技术课程设计报告题目:基于Matlab的电力电子技术仿真分析专业:电气工程及其自动化 班级: 电气2班学号: Z01114007 姓名:吴奇 指导教师: 过希文 安徽大学电气工程与自动化学院2015年 1 月 7 日中文题目 基于Matlab的电力电子技术仿真分析一、设计目的(1)加深理解电力电子技术课程的基本理论;(2)掌握电力电子电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力;(3)学习Matlab仿真软件及各模块参数的确定。二、设计工作任务及工作量的要求包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等:(1)根据设计题目要求的指标,通过查阅有关资料分析其工作原理,设计电路原理图;(2
2、)利用MATLAB仿真软件绘制主电路结构模型图,设置相应的参数.(3)用示波器模块观察和记录电源电压、控制信号、负载电压、电流的波形图。三、设计内容(1)设计一个降压变换器(Buck Chopper),其输入电压为200V,负载为阻感性带反电动势负载,电阻为2欧,电感为5mH,反电动势为80V。开关管采用IGBT,驱动信号频率为1000Hz,仿真时间设置为0.02s,观察不同占空比下(25%、50、75)的驱动信号、负载电流、负载电压波形,并计算相应的电压、电流平均值。然后,将负载反电动势改变为160V,观察电流断续时的工作波形。(最大步长为5e-6,相对容忍率为1e3,仿真解法器采用ode2
3、3tb)(2)设计一个采用双极性调制的三相桥式逆变电路,主电路直流电源200V,经由6只MOSFET组成的桥式逆变电路与三相阻感性负载相连接,负载电阻为1欧,电感为5mH,三角波频率为1000Hz,调制度为0。7,试观察输入信号(载波、调制波)、与直流侧假想中点N的三相电压Uun、Uvn、Uwn,输出线电压UV以及负载侧相电压Uun的波形。四、设计方案实验1:降压变换器dcdc变流电路可以将直流电变成另一固定电压或可调电压的直流电,包括直接直流变流电路和间接直流变流电路。其中,直接直流变流电路又称为斩波电路,功能是将直流电变为另一直流电.本次实验主要是在Matlab中设计一个降压斩波电路并仿真
4、在所给条件下的波形和数值与理论计算相对比。降压斩波电路原理图如下所示,该电路使用一个全控型器件V,这里用IGBT,也可采用其他器件,例如晶闸管,若采用晶闸管,还需设置使晶闸管关断的辅助电路。为在V关断时给负载中电感电流提供通道,设置了续流二极管VD。斩波电路主要用于电子电路的供电电源,也可拖动直流电动机或带蓄电池负载等,后两种情况下负载中均会出现反电动势,图中用表示。若无反电动势,只需令,以下的分析和表达式中均适用。原理图:降压斩波电路实验图:参数设置:输入电压为200V,负载为阻感性带反电动势负载,电阻为2欧,电感为5mH,反电动势为80V。开关管采用IGBT,驱动信号频率为1000Hz,仿
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