三相逆变器matlab仿真
三相无源逆变器的构建及其MATLAB仿真
1逆变器
1.1逆变器的概念
逆变器也称逆变电源，是一种可将直流电变换为一定频率下交流电的装置。相对于整流器将交
流电转换为固定电压下的直流电而言，逆变器可把直流电变换成频率、电压固定或可调的交流电，
称为DC-AC变换。这是与整流相反的变换，因而称为逆变。
1.3逆变器的分类
现代逆变技术的种类很多，可以按照不同的形式进行分类。其主要的分类方式如下：
1）按逆变器输出的相数，可分为单相逆变、三相逆变和多相逆变。
2）按逆变器输出能量的去向，可分为有源逆变和无源逆变。
3）按逆变主电路的形式，可分为单端式、推挽式、半桥式和全桥式逆变。
4）.........
2三相逆变电路
三相逆变电路，是将直流电转换为频率相同、振幅相等、相位依次互差为120°交流电的一种逆变网络。
图1三相逆变电路
日常生活中使用的电源大都为单相交流电，而在工业生产中，由于诸多电力能量特殊要求的电气设备均需要使用三相交流电，例如三相电动机。随着科技的日新月异，很多设备业已小型化，许多原来工厂中使用的大型三相电气设备都被改进为体积小、耗能低且便于携带的小型设备。尽管这些设备外形发生了很大的变化，其使用的电源类型一一三相交流电却始终无法被取代。在一些条件苛刻的环境下，电力的储能形式可能只有直流电，如若在这样的环境下使用三相交流电设备，就要求将直流电转变为特定要求的三相交流电以供使用。这就催生了三相逆变器的产生。
4 MATLAB 仿真
Matlab软件作为教学、科研和工程设计的重要方针工具，已成为首屈一指的计算机仿真平台。
该软件的应用可以解决电机电器自动化领域的诸多问题。利用其中的SimUIink模块可以完成对三相
无源电压型SPWM逆变器的仿真，并通过仿真获取逆变器的一些特性图等数据。
图2系统Simulink 仿真
所示为一套利用三相逆变器进行供电的系统的MatIab仿真。系统由一个380v的直流电源供电，
经过三相整流桥整流为三相交流电，并进行SPWM正弦脉宽调制。输出经过一个三相变压器隔离后通入一个三相的RLC 负载模块(Three PhaSe parallel RLC )。加入了两个电压测量单元voltage measurement和voltage measurement1 ,并将结果输出到示波器模块Scope1.
4.1 仿真中的各个模块及其参数设定
1）整流桥
其中NUmber Of bridge arms （桥臂个数）为 3， Power EleCtronic device （电力电子器件）选用 IGBT/DiodeS （晶闸管）
2） SPWM 脉冲信号发生器模块
I S -------------------- ! I
----- F u??s H ---------------------- I
Discrete PWTd Gentratzi 6 pulses
图4 SPWM 脉冲发生器
图4为为控制通用三相整流桥产生 SPWM 的脉冲信号发生器，使用的是
Matlab 中的DiSCrete
PWM Generator 模块。该模块的作用即为为产生
PWM 而用以控制IGBTS 等电桥的脉冲信号。为该
模块的参数设置，在Generator mode 选项中选择3-arms bridge （6 pulse ）,既三桥臂共需要六个脉冲信号 用以控制如错误！未找到引用源。 中所示的六个电子管。
Carrier frequency 为载波频率，该频率的大
小决定了一个周期内 SPWM 脉冲的密度 FreqUency of OUtPUt voltage 是输出电压的频率，此处设置为
国内标准的50Hz 。
3）其他模块
为模拟真实供电效果，在仿真系统中，整流桥输出的电压通入一个三相变压器后接入一个三相 的RLC 负载模块。三相变压器的原边为三角形绕组，畐灿为星型绕组。负载标称电压： 220v ,标称
频率50Hz ,有功功率：1000W ,电感无功功率： 0W ,电容无功功率：
500W 。
UnjVef5S ∣ BlridHSe 3 arms
图3通用三相整流桥模块
TrSh?f*rπ??r
图5变压器及负载模块
4.2 仿真特性分析
在仿真中，在整流桥的输出和变压器的输出加上了电压测量模块，并将测量显示在了一个示波器模块上。仿真时间设定为0.1s。如图6所示便是仿真后的输出结果，上部分为整流桥的输出波形,
下部分为变压器副边的电压波形
I =匚J?≡?
占自Q炉匹州柬酉e &?将示波器的横轴时间设定为0?01s后的图形如下:
图6示波器输岀波形
观察波形可知，没半个周期输出的脉冲数为21个。
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图7 0.03s内的波形图
观察波形可知，没半个周期输出的脉冲数为21个。