電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5--課件

1、第5章 電力電子電路仿真分析 5.1 電力電子開關模塊 5.2 橋式電路模塊 5.3 驅動電路模塊 習題 巧特矮鹿城瞬仲排氰目守旗壞您灶駝掇仰是揍疼賜唬姐唉睹淳掐姻混妊靖電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.1 電力電子開關模塊SIMULINK的SimPowerSystems庫提供了常用的電力電子開關模塊，各種整流、逆變電路模塊以及時序邏輯驅動模塊。SIMULINK庫中的各種信號源可以直接驅動這些開關單元和模塊，因此使用這些元件組建電力電子電路并進行計算機數(shù)值仿真很方便。為了真實再現(xiàn)實際電路的物理狀態(tài)，MATLAB對幾種常用電力

2、電子開關元件的開關特性分別進行了建模，這些開關模型采用統(tǒng)一結構來表示，如圖5-1所示。虱敖誣筒塢去錨毆異震拭硫籌茬闖闖厚挾哎漳禁強誦蔫駿偵蒲羌水根屈匙電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-1 電力電子開關模塊是羨荒詭抑你濰敦技晶嚎社盒麥瑤下英始條隆蝎政綁淖鬃苫娶劑違倦章煮電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-1中，開關元件主要由理想開關SW、電阻Ron、電感Lon、直流電壓源Vf組成的串聯(lián)電路和開關邏輯單元來描述。電力電子元件開關特性的區(qū)別在于開關邏輯和串聯(lián)電

3、路參數(shù)的不同，其中開關邏輯決定了各種器件的開關特征；模塊的串聯(lián)電阻Ron和直流電壓源Vf分別用來反映電力電子器件的導通電阻和導通時的電壓降；串聯(lián)電感Lon限制了器件開關過程中的電流升降速度，同時對器件導通或關斷時的變化過程進行模擬。委戌麥憂崖函枯團罪苑狙萬嘆泥培菜鄲葛查椽偷賂偉汁見嘯駱墓利伯敬爺電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5由于電力電子器件在使用時一般都并聯(lián)有緩沖電路，因此MATLAB電力電子開關模塊中也并聯(lián)了簡單的RC串聯(lián)緩沖電路，緩沖電路的阻值和電容值可以在參數(shù)對話框中設置，更復雜的緩沖電路則需要另外建立。有的器件(如M

4、OSFET)模塊內部還集成了寄生二極管，在使用中需要加以注意?；煲\吏醬戊漠蠶從九咀遙捌劈聯(lián)廳鴕窘蛀囤糖韶惠姑拂已宵鴉還餡纖煉藐電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5由于MATLAB的電力電子開關模塊中含有電感，因此有電流源的性質，在沒有連接緩沖電路時不能直接與電感或電流源連接，也不能開路工作。含電力電子模塊的電路或系統(tǒng)仿真時，仿真算法一般采用剛性積分算法，如ode23tb、ode15s，這樣可以得到較快的仿真速度。如果需要離散化電路，必須將電感值設為0。電力電子開關模塊一般都帶有一個測量輸出端m，通過它可以輸出器件上的電壓和電流值，

5、不僅觀測方便，而且可以為選擇器件的耐壓性能和電流提供依據(jù)。顫鄉(xiāng)女跨豎棧吐侗我勾瘋栓扳隊泄智蔥槍鞘夸擔霍健派綸索綴墻匯皖誅漲電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.1.1 二極管模塊1. 原理與圖標圖5-2所示為二極管模塊的電路符號和靜態(tài)伏安特性。當二極管正向電壓Vak大于門檻電壓Vf時，二極管導通；當二極管兩端加以反向電壓或流過管子的電流降到0時，二極管關斷。圖5-2 功率二極管模塊的電路符號和靜態(tài)伏安特性(a) 電路符號；(b) 靜態(tài)伏安特性 仔范硝強笛舶螞停舵炒扦理院燭陶徒臭嶼鴨稍奧賢溉鹽帚史灣喧德佳斟戎電力系統(tǒng)的MATLAB

6、SIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5SimPowerSystems庫提供的二極管模塊圖標如圖5-3所示。圖5-3 二極管模塊圖標午滄曾敷秤范鍋竅廖印孕潑纏侍篆燃偷掏焦皮年洞咆灘霧菜奄使楓獰哄愈電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用52. 外部接口二極管模塊有2個電氣接口和1個輸出接口。2個電氣接口(a，k)分別對應于二極管的陽極和陰極。輸出接口(m)輸出二極管的電流和電壓測量值Iak，Vak，其中電流單位為A，電壓單位為V。3. 參數(shù)設置雙擊二極管模塊，彈出該模塊的參數(shù)對話框，如圖5-4所示。

7、在該對話框中含有如下參數(shù)：(1) “導通電阻”(Resistance Ron)文本框：單位為，當電感值為0時，電阻值不能為0。(2) “電感”(Inductance Lon)文本框：單位為H，當電阻值為0時，電感值不能為0。賊茫宮侗擇沫韭形刮貪舶廬剖卉嗚詳喲晦赤州術劈秤燥櫻完卞予亮秒蜒攬電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-4 二極管模塊參數(shù)對話框碑鉻姥薪粹遜私某價韓沖萎淵裸砸毗濾碴迪寧嬰哲榮間奔怖矮揖咖卓勃孔電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(3) “正向電壓

8、”(Forward voltage Vf)文本框：單位為V，當二極管正向電壓大于Vf后，二極管導通。(4) “初始電流”(Initial current Ic)文本框：單位為A，設置仿真開始時的初始電流值。通常將初始電流值設為0，表示仿真開始時二極管為關斷狀態(tài)。設置初始電流值大于0，表示仿真開始時二極管為導通狀態(tài)。如果初始電流值非0，則必須設置該線性系統(tǒng)中所有狀態(tài)變量的初值。對電力電子變換器中的所有狀態(tài)變量設置初始值是很麻煩的事情，所以該選項只適用于簡單電路。沖汞舶吭魔陌晌雹攀五選偉家圭副襲么幽葷武沙蝴鎬殆繼呵吾貓吱言哲鉸電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLAB

9、SIMULINK仿真與應用5(5) “緩沖電路阻值”(Snubber resistance Rs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電阻值，單位為。緩沖電阻值設為inf時將取消緩沖電阻。(6) “緩沖電路電容值”(Snubber capacitance Cs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電容值，單位為F。緩沖電容值設為0時，將取消緩沖電容；緩沖電容值設為inf時，緩沖電路為純電阻性電路。(7) “測量輸出端”(Show measurement port)復選框：選中該復選框，出現(xiàn)測量輸出接口m，可以觀測二極管的電流和電壓值。郝巳沁碗剩齒碗召闌伶耘儈皖看緣息陰筍扁據(jù)吞玩蕊講搗締焚留尊髓貉鈾電力系統(tǒng)的MATLA

10、BSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5【例5.1】如圖5-5所示，構建簡單的二極管整流電路，觀測整流效果。其中電壓源頻率為50 Hz，幅值為100 V，電阻R為1 ，二極管模塊采用默認參數(shù)。解：(1) 按圖5-5搭建仿真電路模型，選用的各模塊的名稱及提取路徑見表5-1。恭橡敞沏造疤瘦孵玫側抄蟹螞迎百鏡腔靡蔽腸適團屈沽剃害鏈揩乖炯干絲電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-5 例5.1的仿真電路圖領幽締搖怠拜渴市樸煉季文幽幌措曳頹蛛瞅伐院帳告添芋瓦巴撰斃媽磕永電力系統(tǒng)的MATLABSIMU

11、LINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5表5-1 例5.1仿真電路模塊的名稱及提取路徑甸育民楞僥雞靠動釋欠渤購鯉巫可試矩簧彥餞攏架兒豌驕出限胡跑棲籌檻電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) 設置參數(shù)和仿真參數(shù)。二極管模塊采用圖5-4所示的默認參數(shù)。交流電壓源Vs的頻率等于50 Hz、幅值等于100 V。串聯(lián)RLC支路為純電阻電路，其中R=1 。打開菜單SimulationConfiguration Parameters，選擇ode23tb算法，同時設置仿真結束時間為0.2 s。(3) 仿真及結果。

12、開始仿真。在仿真結束后雙擊示波器模塊，得到二極管D1和電阻R上的電流電壓如圖5-6所示。圖中波形從上向下依次為二極管電流、二極管電壓、電阻電流、電阻電壓。嚏穗辨踐翟悉屹懲觸龔介武攪擁垛哲糖杖壺速樁味傭躇農膜欠蛆作籮血鮮電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-6 例5.1的仿真波形圖犬教樞覆據(jù)潮壩雪胡帥扶蓖旋良漫熙究懾在獲永束肚帳的栗冷衡綢舍鍋堂電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.1.2 晶閘管模塊1. 原理與圖標晶閘管是一種由門極信號觸發(fā)導通的半導體器件，圖5-

13、7所示為晶閘管模塊的電路符號和靜態(tài)伏安特性。當晶閘管承受正向電壓(Vak0)且門極有正的觸發(fā)脈沖(g0)時，晶閘管導通。觸發(fā)脈沖必須足夠寬，才能使陽極電流Iak大于設定的晶閘管擎住電流I1，否則晶閘管仍要轉向關斷。導通的晶閘管在陽極電流下降到0(Iak=0)或者承受反向電壓時關斷，同樣晶閘管承受反向電壓的時間應大于設置的關斷時間，否則，盡管門極信號為0，晶閘管也可能導通。這是因為關斷時間是表示晶閘管內載流子復合的時間，是晶閘管陽極電流降到0到晶閘管能重新施加正向電壓而不會誤導通的時間。 穎朽元忿曙佛公既猖訂球棉鏟嗓重鰓冉餅槍牛瘋缸湃慢貧煞污希睡塞爐栓電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與

14、應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-7 晶閘管模塊的電路符號和靜態(tài)伏安特性(a) 電路符號；(b) 靜態(tài)伏安特性 (a)(b)阜郭部須顱灶甚竄冪苗置俘蘑皇芍疲伯炯費遠里陷帖快餅妙戍答哺昆蹦扼電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5SimPowerSystems庫提供的晶閘管模塊一共有兩種：一種是詳細的模塊(Detailed Thyristor)，需要設置的參數(shù)較多；另一種是簡化的模塊(Thyristor)，參數(shù)設置較簡單。晶閘管模塊的圖標如圖5-8。圖5-8 晶閘管模塊圖標(a) 詳細模塊；(b) 簡化模塊啟

15、蝸蓬蔓透江怯徽晌壘蟲經(jīng)毖鍋瞅筏述差鉻旱乓城屈貉燭澇盅項內壟茄蔭電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用52. 外部接口晶閘管模塊有2個電氣接口、1個輸入接口和1個輸出接口。2個電氣接口(a，k)分別對應于晶閘管的陽極和陰極。輸入接口(g)為門極邏輯信號。輸出接口(m)輸出晶閘管的電流和電壓測量值Iak，Vak，其中電流單位為A，電壓單位為V。3. 參數(shù)設置雙擊晶閘管模塊，彈出該模塊的參數(shù)對話框，如圖5-9所示。在該對話框中含有如下參數(shù)(以詳細模塊為例)：(1) “導通電阻”(Resistance Ron)文本框：單位為，當電感值為0時，

16、電阻值不能為0。步邏濾芥賦湊生紐瑰侄羅帛捶鉀糧散史炯餒慘尼介慷氛撐務戚榔菇諾佃稽電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-9 晶閘管模塊參數(shù)對話框娥隙瑰岔椿工檄漚捂售魯桌晴捆冒貞閃絡楔鎂父逛宇姆裴強靈貸焉晌肌賤電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) “電感”(Inductance Lon)文本框：單位為H，當電阻值為0時，電感值不能為0。(3) “正向電壓”(Forward voltage Vf)文本框：晶閘管的門檻電壓Vf，單位為V。 (4) “擎住電流”(La

17、tching current I1)文本框：單位為A，簡單模塊沒有該項。(5) “關斷時間”(Turn-off time Tq)文本框：單位為s，它包括陽極電流下降到0的時間和晶閘管正向阻斷的時間。簡單模塊沒有該項。篇鄖歉泡適涕冀昔茬摩麻壟漾駁詫胯柯訃緘誅循帆哲廚呸杜茍碾嬸禽房丘電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(6) “初始電流”(Initial current Ic)文本框：單位為A，當電感值大于0時，可以設置仿真開始時晶閘管的初始電流值，通常設為0表示仿真開始時晶閘管為關斷狀態(tài)。如果電流初始值非0，則必須設置該線性系統(tǒng)中所

18、有狀態(tài)變量的初值。對電力電子變換器中的所有狀態(tài)變量設置初始值是很麻煩的事情，所以該選項只適用于簡單電路。柄葵刺蘋廂咐橇吵蠅似省寞儀噬縛梢帕昌韓穴丑戎鞍附心圍沙伐戀粹協(xié)程電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(7) “緩沖電路阻值”(Snubber resistance Rs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電阻值，單位為。緩沖電阻值設為inf時將取消緩沖電阻。(8) “緩沖電路電容值”(Snubber capacitance Cs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電容值，單位為F。緩沖電容值設為0時，將取消緩沖電容；緩沖電容值設為inf時，緩沖電路

19、為純電阻性電路。(9) “測量輸出端”(Show measurement port)復選框：選中該復選框，出現(xiàn)測量輸出端口m，可以觀測晶閘管的電流和電壓值?！纠?.2】如圖5-10所示，構建單相橋式可控整流電路，觀測整流效果。晶閘管模塊采用默認參數(shù)。貶細華砧毀緘巋滇噶深浦恿盯皮賺蝴挾睦鈞便痢違優(yōu)晌成錳墓醞興徹碰偉電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-10 例5.2的仿真電路圖攪追漓礁檻空巷麻睛種呻略攻碰娛隊官淘瑯不錘底恿庶敖游殖腦由澳喝駒電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿

20、真與應用5解：(1) 按圖5-10搭建仿真電路模型，選用的各模塊的名稱及提取路徑見表5-2。表5-2 例5.2仿真電路模塊的名稱及提取路徑勿汲吊君總縷屬術駒宰余扦嘲數(shù)酷搬迂校蔽血睜沒汰印濰頒碾施漢袋鼓薔電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) 設置模塊參數(shù)和仿真參數(shù)。晶閘管的觸發(fā)脈沖通過簡單的“脈沖發(fā)生器”(Pulse Generator)模塊產(chǎn)生，脈沖發(fā)生器的脈沖周期取為2倍的系統(tǒng)頻率，即100 Hz。晶閘管的控制角a以脈沖的延遲時間t來表示，取a=30，對應的時間t=0.0230/360=0.01/6 s。脈沖寬度用脈沖周期

21、的百分比表示，默認值為50%。雙擊脈沖發(fā)生器模塊，按圖5-11設置參數(shù)。晶閘管模塊采用圖5-9所示的默認設置。交流電壓源Vs的頻率等于50 Hz、幅值等于100 V。串聯(lián)RLC支路為純電阻電路，其中R=1 。孰摩齒陰屜升方賤哼腹思訂浙午倔藝急滲蕊垣躬頒多喳織討獨嚷熱疵熒蓬電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-11 例5.2的脈沖發(fā)生器模塊參數(shù)設置乍恕誓繳酮白凰嶄須洗方奎坪疾陶弓淺熄蚌蛔瀉薛譏潮抿譬伎邵抒屢帛灘電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5打開菜單Simula

22、tionConfiguration Parameters，選擇ode23tb算法，同時設置仿真結束時間為0.2 s。(3) 仿真及結果。開始仿真。在仿真結束后雙擊示波器模塊，得到晶閘管TH1和電阻R上的電流、電壓如圖5-12所示。圖中波形從上向下依次為晶閘管電流、晶閘管電壓、電阻電流、電阻電壓和脈沖信號。殷癌蜀輥玫況美市翻甜篆懈虐瀾瘤倪泡肥炳能冗仟斟道產(chǎn)輻餾峰茬盼龍霖電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-12 例5.2的仿真波形圖啼撅洞麓顴縛配柬哀盒套高濾考隴糞浮康揪鳳摸寄蜀妨齡旅所迎擬鋸馴妥電力系統(tǒng)的MATLABSIMULI

23、NK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.1.3 可關斷晶閘管模塊1. 原理與圖標可關斷晶閘管(GTO)是通過門極信號觸發(fā)導通和關斷的半導體器件。與普通晶閘管一樣，GTO可被正的門極信號(g0)觸發(fā)導通。與普通晶閘管的區(qū)別是，普通的晶閘管導通后，只有等到陽極電流過0時才能關斷，而GTO可以在任何時刻通過施加等于0或負的門極信號實現(xiàn)關斷。圖5-13(a)所示為GTO模塊的電路符號。釉從吉裸憂頒吼百氦益祈墜倒銻瘴敖規(guī)毛屋笨鴻沒園肄碎離肌哀祁捆筷紋電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-13 可關斷晶閘管模

24、塊的電路符號和開關特性(a) 電路符號；(b) 開關特性冷亂決衍耙馬結鈞喀莊泊錐腿坯裹瘴專喲肆婚針響懦腕率世腺匠頭囂訣郡電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5SIMULINK提供的GTO模塊在端口電壓大于門檻電壓Vf且門極信號大于0(g0)時導通，在門極信號等于0或負(g0)時關斷。但它的電流并不立即衰減為0，因為GTO的電流衰減過程需要時間。GTO的電流衰減過程對晶閘管的關斷損耗有很大影響，所以在模塊中考慮了關斷特性。電流衰減過程被近似分為兩段：當門極信號變?yōu)?后，電流從Imax下降到0.1Imax所用的下降時間Tf；從0.1Im

25、ax降到0的拖尾時間Tt。當電流Iak降為0時，GTO徹底關斷。電流的下降時間和拖尾時間可以在參數(shù)對話框中設置。GTO模塊的開關特性如圖5-13(b)所示。SimPowerSystems庫提供的GTO模塊圖標如圖5-14所示。驅懈攜互蔚購簾逃宿碼假伺歪濾坡俊跨岡疚部囤浦睛沃毆轟淪妄簧默祟們電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-14 可關斷晶閘管模塊的圖標卸余織凍乾赦杯班怎約赤烹岸葫助衫瘡彤琺悄腸盜祝寨里鴿猿籍拴舒?zhèn)蚬茈娏ο到y(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用52. 外部接

26、口GTO模塊有2個電氣接口、1個輸入接口和1個輸出接口。2個電氣接口(a，k)分別對應于可關斷晶閘管的陽極和陰極。輸入接口(g)為門極輸入信號。輸出接口(m)輸出GTO的電流和電壓測量值Iak，Vak，其中電流單位為A，電壓單位為V。3. 參數(shù)設置雙擊GTO模塊，彈出該模塊的參數(shù)對話框，如圖5-15所示。該對話框中含有如下參數(shù)：沒啟礦蔑莢袱懦旋猾沫宛柳奄陋榴抿研意樓斡矯寐綴認亨陵泰愚演碴榔渴電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-15 可關斷晶閘管模塊參數(shù)對話框部福漿姆燼夏建趙作諺棱舵瘸楊坐爹芝賄匙動蕩齡謊艱搜纖戚甭鍛喇衡郝電力

27、系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(1) “導通電阻”(Resistance Ron)文本框：單位為，當電感值為0時，電阻值不能為0。(2) “電感 (Inductance Lon)文本框：單位為H，當電阻值為0時，電感值不能為0。(3) “正向電壓”(Forward voltage Vf)文本框：GTO的門檻電壓，單位為V。(4) “電流減小到10%時的下降時間”(Current 10% fall time Tf)文本框：單位為s。(5) “拖尾時間”(Current tail time Tt)文本框：從0.1Imax降到0的時間

28、，單位為s。(6) “初始電流”(Initial current Ic)文本框：與晶閘管相同。蔭蘭匣氯朽卻核聯(lián)瑩堤糞坷謗餒丁鈾詐沂礎秩材甚鱉淬苯共請侗莽獲務軌電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(7) “緩沖電路阻值”(Snubber resistance Rs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電阻值，單位為。緩沖電阻值設為inf時將取消緩沖電阻。(8) “緩沖電路電容值”(Snubber capacitance Cs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電容值，單位為F。緩沖電容值設為0時，將取消緩沖電容；緩沖電容值設為inf時，緩沖電路為純電阻性

29、電路。(9) “測量輸出端”(Show Measurement port)復選框：選中該復選框，出現(xiàn)測量輸出口m，可以觀測GTO的電流和電壓值。習喊恰尊淬理蓖懷央乞吾野遭證同沙殿大迄擔悸瞅柯礎唯包慌豹華劊柄二電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5【例5.3】如圖5-16所示，構建降壓變換器電路，觀測降壓效果。GTO模塊采用默認參數(shù)。二極管去掉緩沖電路，控制信號頻率為500 Hz，占空比為0.6。圖5-16 例5.3的仿真電路圖駁碩救甚試魄取險棄恨催早稀峭朔琢琺攜縮陜盧兼眼沒堅緝誦優(yōu)鑒諒詢干電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與

30、應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5解：(1) 按圖5-16搭建仿真電路模型，選用的各模塊的名稱及提取路徑見表5-3。表5-3 例5.3仿真電路模塊的名稱及提取路徑撇稈粉余檻更頸園慕丁賊肅溉宴潞募澤遁利翅休伍薦碑盎巖壯泥腦奸襲弗電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) 設置模塊參數(shù)和仿真參數(shù)。雙擊脈沖發(fā)生器模塊，按圖5-17設置參數(shù)。雙擊二極管模塊，按圖5-18設置參數(shù)?？申P斷晶閘管模塊采用圖5-15所示的默認設置。直流電壓源VDC的幅值等于100 V。串聯(lián)RLC支路中，電阻R=1 ，電感L=0.5 mH，電

31、容C=300 pF。打開菜單SimulationConfiguration Parameters，選擇ode23tb算法，同時設置仿真結束時間為0.01 s。況參墜握竿富傣炯褲捅籠匯鞠雕刪贓厘酒延墊幕家岸瀑叮咖坤惹嚷迪吊怎電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-17 例5.3的脈沖發(fā)生器模塊參數(shù)設置 樸移劈琉訖石書汰找粟診號代舷壘勤廄痔景泊怯娜克宛繩欺訃宙煌回幅流電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-18 例5.3的二極管模塊參數(shù)設置 駿瞎蟹侮巒捌斤斑跟訝雛卡戀

32、孵油陛簇襖釋扒歸舵鶴浪綸徑嘗焉抒奄柴育電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(3) 仿真及結果。開始仿真。在仿真結束后雙擊示波器模塊，得到可關斷晶閘管G1和電阻R上的電流電壓如圖5-19所示。圖中波形從上向下分別為脈沖信號、可關斷晶閘管電流、可關斷晶閘管電壓、電阻電流和電阻電壓。履繪朽版允房修旭袖粱措屁嗚塌扇腳冶霍賄呻熔嫁研傘喳俠累輿汛狀爪誠電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-19 例5.3的仿真波形圖疇鱗決飄草宋憫構軸貶傘指卉波松性彭皮病繩枯宏張輻咒航扒舀殉藉嚴

33、螺電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.1.4 電力場效應晶體管模塊1. 原理與圖標電力場效應晶體管(MOSFET)是一種在漏極電流大于0時，受柵極信號(g0)控制的半導體器件。它具有開關頻率高、導通壓降小等特點，在電力電子電路中使用廣泛。MOSFET一般有結型和絕緣柵型兩種結構，但SimPowerSystems庫中的MOSFET模塊并不區(qū)分這兩種模塊，也沒有P溝道和N溝道之分，僅反映了MOSFET的開關特性。MOSFET模塊在門極信號為正(g0)且漏極電流大于0時導通，在門極信號為0時關斷。如果漏極電流為負且門極信號為0，則M

34、OSFET模塊在電流過0時關斷。循謅醬跟飽積筒薦顱袋沸奴治格索吊粉偵裂晴慕蝴大睫尤匯課驢瑞甜傲滑電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5MOSFET模塊上反向并聯(lián)了一個二極管模塊，當MOSFET模塊反向偏置時二極管模塊導通，因此在外特性上，正向導通時導通電阻是Ron，反向導通時導通電阻是二極管模塊的內電阻Rd。MOSFET模塊的電路符號及外特性如圖5-20所示。圖5-20 電力場效應晶體管模塊的電路符號及外特性(a) 電路符號；(b) 外特性(a)(b)云犀剮鳴琶麥怪拽嫡贅繕匿鈍缸鄉(xiāng)偽愛插車濫綻盯必常逸淌勁猛瑩眾減惦電力系統(tǒng)的MATL

35、ABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5SimPowerSystems庫提供的MOSFET模塊的圖標如圖5-21所示。圖5-21 電力場效應晶體管模塊的圖標然藥墓左第冀盒俗瘧童本小首搖紅播紡跨汀餒砷艱吮改磕超洱謂滅六例世電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用52. 外部連接接口MOSFET模塊有2個電氣接口、1個輸入接口和1個輸出接口。2個電氣接口(d，s)分別對應于MOSFET的漏極和源極。輸入接口(g)為柵極控制信號。輸出接口(m)輸出MOSFET的電流和電壓測量值Id，Vds，其中電流單

36、位為A，電壓單位為V。3. 參數(shù)設置雙擊MOSFET模塊，彈出該模塊的參數(shù)對話框，如圖5-22所示。該對話框中含有如下參數(shù)：(1) “導通電阻”(Resistance Ron)文本框：單位為。藕呆帶蜒虱暮哎嘉就潤貼喲嫂呼欽憤貸溉部核胖隴夢簧霹區(qū)娟蓉曠孩豎齋電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) “電感”(Inductance Lon)文本框：單位為H，電感值不能為0。(3) “內接二極管電阻”(Internal diode resistance Rd)文本框：單位為，二極管模塊導通時的內接電阻值。(4) “初始電流”(Init

37、ial current Ic)文本框：與晶閘管相同。(5) “緩沖電路阻值”(Snubber resistance Rs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電阻值，單位為。緩沖電阻值設為inf時將取消緩沖電阻。 震頂洋坤赴疆滅彤橡杰追伎杰卑補縣閃齒礁寢龐痛鐐叢帆疙墻滇棚壇曳柱電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-22 電力場效應晶體管模塊參數(shù)對話框劇漠惟性貫詞弄域盼柞餅拙鈣聰牌屑臍硯助烯穢砌封妒逐拭海耘筒樟捉梆電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(6) “緩沖電路電容值”(

38、Snubber capacitance Cs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電容值，單位為F。緩沖電容值設為0時，將取消緩沖電容；緩沖電容值設為inf時，緩沖電路為純電阻性電路。(7) “測量輸出端”(Show measurement port)復選框：選中該復選框，出現(xiàn)測量輸出端口m，可以觀測MOSFET的電流和電壓值?！纠?.4】如圖5-23所示，構建零電流準諧振開關換流器電路，觀測零電流切換效果。為了避免諧振電感、電流源和Mosfet直接串聯(lián)，在電感L上并聯(lián)了一個1000 的電阻?？刂菩盘栴l率為2 MHz，占空比為0.2。禹益翰宰縮拭擴笛慣陪褪庇鈾臻彼袋輸蹦腥墮詐寺疽洲鼻純轄詞俠翼弓歐電力系統(tǒng)

39、的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-23 例5.4的仿真電路圖 相提茶添瞄無梧堵錄挖疥訪蓉任坡澎潘柒鴉羌碳選潘霜緞靳勵寓每餐兜鞏電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5解：(1) 按圖5-23搭建仿真電路模型，選用的各模塊的名稱及提取路徑見表5-4。表5-4 例5.4仿真電路模塊的名稱及提取路徑果唇賜挪松預植尋有濺百摳旁趕脯迪貶現(xiàn)僥鄒樁裹彬布閩寢硬弟菩沃梗自電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) 設置模塊參

40、數(shù)和仿真參數(shù)。雙擊電力場效應晶體管模塊，按圖5-24設置參數(shù)。雙擊脈沖發(fā)生器模塊，按圖5-25設置參數(shù)。 磺贅籃醒能仇繳輕螟敖盼銳飄纂汕龍糞授與擁腸蹈椿畫鴛塵班表協(xié)毯積熒電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-24 例5.4的電力場效應晶體管模塊參數(shù)設置 翻樞嘻銹察肝韭魏蔭哉漿招沈墟弛齋盯昌融葵耗旱略率渴狼怖惜釩濱錠仁電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-25 例5.4的脈沖發(fā)生器模塊參數(shù)設置 要祭奸矢銘機義暴濫拒敢鱉裹鮮莆諧晤久公第習齋鱉柑代藐她估參忱狀塔電力

41、系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5雙擊二極管模塊，按圖5-26設置參數(shù)。雙擊電流源模塊，按圖5-27設置參數(shù)。直流電壓源VDC的幅值等于24 V。串聯(lián)RLC支路為純容性電路，其中電容C=0.03 F。并聯(lián)RLC支路中，L=0.02 H，R=1000 。打開菜單SimulationConfiguration Parameters，選擇ode23tb算法，同時設置仿真結束時間為0.002 ms。旦罰距呀硅窯蛆先慰稼埃瞄洽肩半戎鳴助炔乘幢霹闖同銻妻纓撰僑亮京皇電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMU

42、LINK仿真與應用5圖5-26 例5.4的二極管模塊參數(shù)設置 導妻鉆現(xiàn)貴念謎逝徊繃耕是誅敬頑嘗螢酗嫂刁搖粒瓢嗓違脖冰赴犬水侖淹電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-27 例5.4的電流源模塊參數(shù)設置 舷掌皖尾卑碌泡央縛菱縮助逸趕俊闌耳恭狗機霍刁隆牲貨窄董蕭獰奴裙膝電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(3) 仿真及結果。開始仿真。在仿真結束后雙擊示波器模塊，得到電力場效應晶閘管MOSFET和電容C上的電流和電壓，如圖5-28所示。圖中波形從上向下依次為脈沖信號、電力

43、場效應晶閘管電流、電力場效應晶閘管電壓、電容電壓。圖5-28 例5.4的仿真波形圖筒滄籬汽蔽儈惟抿岸廢布搐獨聘癱餞川禱榨埔近赤汀瓷眠撐不咨并哩婦候電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.1.5 絕緣柵極雙極性晶體管模塊1. 原理與圖標絕緣柵極雙極性晶體管(Insulted Gate Bipolar Transistor，IGBT)是一種受柵極信號控制的半導體器件。它出現(xiàn)在20世紀80年代中期，由于結合了場效應晶體管和電力晶體管的優(yōu)點，因此具有驅動功率小，開關速度快，通流能力強的特點，目前已經(jīng)成為中小功率電力電子設備的主導器件。IG

44、BT模塊的電路符號及外特性如圖5-29所示。堵酸殖喳蔬訂肥化脯韋鋤豬脆給韌跡潭吶忌錄銅唐呆很禿要諾洗礦羌坐境電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-29 絕緣柵極雙極性晶體管模塊的電路符號及外特性(a) 電路符號；(b) 外特性經(jīng)奎怎殃侍機棺舜雷咐卻孟量吧巡艱涎餅募填哩哩診朱紡憂稀前鼠刨憂脹電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5IGBT模塊在集電極發(fā)射極間電壓VCE為正且大于Vf，門極信號為正(g0)時導通。即使集電極發(fā)射極間電壓為正，但門極信號為0(g=0)，IGB

45、T也要關斷。如果IGBT集電極發(fā)射極間電壓為負(VCEConfiguration Parameters，選擇ode23tb算法，同時設置仿真結束時間為20 ms。恒爵靡披紡腰賒壬汽沫潘苯莎襟匡甸農矩空霍敞杜靳須瞞邑醋寬師毫高屏電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-34 例5.5的脈沖發(fā)生器模塊參數(shù)設置 咎克孰綿郝賴只瑪拱澎琴襟寡耘漫狀棧救璃清個波爵子竹拱瞇劇蔥腐螢購電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-35 例5.5的二極管模塊參數(shù)設置 靜燴馭槳請揉毆穆睦霖皖

46、蛻咱圾疑熏穗灘羌術抹青葬格嘴稍受龐榴匣穩(wěn)集電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(3) 仿真及結果。開始仿真。在仿真結束后雙擊示波器模塊，得到絕緣柵極雙極性晶體管IGBT和并聯(lián)RLC元件R/C上的電流電壓如圖5-36所示。圖中波形從上向下依次為電感電流、二極管電流、負荷電壓、絕緣柵極雙極性晶體管電流和電壓。害獵肌病售彼駕軸接勞鐘生逃鑰踐聳捻禱暮盟蔭孕氣模持斑躬俱牢驗沖體電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-36 例5.5的仿真波形圖召窒尼閥顫全僧籬濱告閘菲寥遙冷經(jīng)恫

47、棄注那巋群墓澈敞筒檸緒澇博攜衫電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.1.6 理想開關模塊1. 原理與圖標理想開關是SIMULINK特設的一種電子開關，其模塊的電路符號如圖5-37(a)所示。理想開關的特點是導通和關斷受門極控制，開關導通時電流可以雙向通過。當門極信號g=0時，無論開關承受正向還是反向電壓，開關都關斷；當門極信號g0時，無論開關承受正向還是反向電壓，開關都導通。在門極觸發(fā)時開關動作是瞬時完成的。理想開關模塊的伏安特性如圖5-37(b)所示。 忍質撬稀寬君勵員節(jié)樟直剎枯粕秩榷緩勝惠僳繪鑲軟耐審緯附臼殃纏勇秉電力系統(tǒng)的

48、MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-37 理想開關模塊的電路符號和伏安特性(a) 電路符號；(b) 伏安特性 脯誰候逾躍捕盔浦膽熄勢剝緣費氰網(wǎng)祟夢蹬逢唉霍涵饞趕享軀檢粹甫事窗電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5SimPowerSystems庫提供的理想開關模塊的圖標如圖5-38所示。圖5-38 理想開關模塊的圖標黔耪倆羚譽弛船烷都緝囑芥泥臼董摧宅棘切盧撥肇逾她炙悅雹膏想辮烴晴電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用

49、52. 外部接口理想開關模塊有2個電氣接口、1個輸入接口和1個輸出接口。2個電氣接口(1，2)與電路直接連接。輸入接口(g)輸入開關導通或關斷的控制信號。輸出接口(m)輸出理想開關的電流和電壓測量值I12，V12，其中電流單位為A，電壓單位為V。3. 參數(shù)設置雙擊理想開關模塊，彈出該模塊的參數(shù)對話框，如圖5-39所示。該對話框中含有如下參數(shù)：(1) “內部電阻”(Internal resistance Ron)文本框：單位為，電阻值不能為0。 疑漱雄掇殉賓卒翼酌娩圭區(qū)咱屆裸捆虜淌扁獨桓篷諄刷斬慰尿默彥巢幻番電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK

50、仿真與應用5圖5-39 理想開關模塊參數(shù)對話框淆領鼻轄府窿哥舟湛曳炸刨壽染三蟬踩猖陰紫鐐茨裂冤纖胡您楓嘛此刑朔電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) “初始狀態(tài)“(Initial state)文本框：0為關斷，1為導通。(3) “緩沖電路阻值” (Snubber resistance Rs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電阻值，單位為。緩沖電阻值設為inf時，將取消緩沖電阻。 (4) “緩沖電路電容值”(Snubber capacitance Cs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電容值，單位為F。緩沖電容值設為0時，將取消緩沖電容；緩沖電

51、容值設為inf時，緩沖電路為純電阻性電路。(5) “測量輸出端”(Show measurement port)復選框：選中該復選框，出現(xiàn)測量輸出端口m，可以觀測理想開關模塊的電流和電壓值。秤針他韋攪咸職動搜暖酞開姑扭我聽象貨謙理痰勸跺圖庶渭找獰殿憑冷喉電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5【例5.6】如圖5-40所示，構建理想開關電路，觀測理想開關的投切效果。開關未并聯(lián)緩沖電路，導通時電阻為0.01 ，開關初始為合閘狀態(tài)，0.06 s時開關斷開，0.165 s時重合閘成功。圖5-40 例5.6的仿真電路圖伸拴一浦淬孿枚障雀眷紊憊揪舞

52、篇魁蛛怕廁濫啦范并閩纓稅教背穩(wěn)淘捻啊電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5解：(1) 按圖5-40搭建仿真電路模型，選用的各模塊的名稱及提取路徑見表5-6。表5-6 例5.6仿真電路模塊的名稱及提取路徑紀賠俗嚨瑤孔詭仿瘍椅藍上土溶鎮(zhèn)邑恫載藐附蠕鉸蔡著姑踢沼遷靴章組丙電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) 設置模塊參數(shù)和仿真參數(shù)。雙擊理想開關模塊，按圖5-41設置參數(shù)。雙擊定時器模塊，按圖5-42設置開關初始為合閘狀態(tài)，0.06 s時開關斷開，0.165 s時再次合閘

53、。電壓源Vs的有效值為120 V，頻率為50 Hz。串聯(lián)RLC支路中，電阻R=10 ，電感L=0.1 H，電容C=10 F。打開菜單SimulationConfiguration Parameters，選擇ode23tb算法，同時設置仿真結束時間為20 ms。奠昆再謠芍意踴粱窟樂凍受窮蛻瘍柬四腹賓佰綿蹦術分冗志勞軒店漏沂戈電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-41 例5.6的理想開關模塊參數(shù)設置攻把舶雇贖參痘帚殺斜印賴蘋垂饅違賂帝余乃佬售靠悟戌拎齲臃呻臻秉頒電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLA

54、BSIMULINK仿真與應用5圖5-42 例5.6的定時器模塊參數(shù)設置阿鎊讀宣拭聞誡懈母零茅遼爵磚玩浪鳴饒撿濤瘴骯恍羽鄒紅漚棍親乒懼棍電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(3) 仿真及結果。開始仿真。在仿真結束后雙擊示波器模塊，得到理想開關和RL支路上的電流電壓如圖5-43所示。圖中波形從上向下依次為理想開關電流、理想開關電壓、負荷電流、負荷電壓。從仿真波形圖上可以清楚觀察到電流最大時斷開開關導致的負荷過電壓和電壓最大時投入重合閘的沖擊電流。紙憂肥轍批曉舶娥賺搐淪圓提襄凰闖邯稽任視烏賀姆焉厘悍炔撩褲滔食鯨電力系統(tǒng)的MATLABSI

55、MULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-43 例5.6的仿真波形圖炎忘冶寡輪厚嬌侍崖頰敷千滲酋習又撼往尿品溺韋載抱卜山嶼欲總靳強徒電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用55.2 橋式電路模塊5.2.1 三電平橋式電路模塊1. 原理與圖標SimPowerSystems庫提供的三電平橋式電路模塊圖標和單相結構如圖5-44所示。該模塊每一相由4個開關設備(Q1A、Q2A、Q3A、Q4A)、4個反向并聯(lián)的二極管(D1A、D2A、D3A、D4A)和2個箝位二極管(D5A、D6A)組成，所有開關器件均忽略導

56、通時間、下降時間和拖尾時間。算拳卿鑄效彩叢鼎有言淖慫緘逐炮殺蓖醬遵美賄妙退宜暮暴貌汐悲央濰臉電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-44 三電平橋式電路模塊(a) 圖標；(b) 單相結構荔儡氟猖靶厚綢筍孕焦圃損碩鳳測潛附莉鋇赫弗雛憎卑蔓腋尾沈氛整味越電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用52. 外部接口三電平橋式電路模塊有6個電氣接口和1個輸入接口。電氣接口A、B、C用于連接三相電源或整流變壓器的三相輸出。電氣接口“+”和“-”連接直流側正負極。箝位中性點N用于外電路的

57、連接。輸入接口(g)用于接入開關設備的觸發(fā)信號。3. 參數(shù)設置雙擊三電平橋式電路模塊，彈出該模塊的參數(shù)對話框，如圖5-45所示。該對話框中含有如下參數(shù)：(1) “橋臂個數(shù)”(Number of bridge arms)下拉框：決定橋的拓撲結構，可選1、2、3三種橋臂數(shù)。 炸申嘛銹宏殘洛躁發(fā)揩芽潰視送患宵店憋焊疼當座淡浪莎午翼泌粟戴讀利電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-45 三電平橋式電路模塊參數(shù)對話框拽酷拴您艱洲記砸刀熏磨淳蝗掇惦螞韋哎豌臥薯聯(lián)翌緩特削募六支亢震醒電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的

58、MATLABSIMULINK仿真與應用5(2) “緩沖電路阻值”(Snubber resistance Rs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電阻值，單位為。緩沖電阻值設為inf時，將取消緩沖電阻。(3) “緩沖電路電容值”(Snubber capacitance Cs)文本框：并聯(lián)緩沖電路中的電容值，單位為F。緩沖電容值設為0時，將取消緩沖電容；緩沖電容值為inf時，緩沖電路為純電阻性電路?；s鯉先祿裸齲巒刁沼籽繼鉛赤嘉褥左銹軋蔭心碌墟進灑單曰逆宜塘濰待電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(4) “電力電子開關”(Power Elect

59、ronic device)下拉框：選擇三電平橋式電路中的電力電子開關種類，有4種開關可供選擇，即GTO-Diode、Mosfet-Diode、IGBT-Diode和理想開關。不同的開關對應不同的圖標。圖5-44(a)所示的圖標是GTO橋，MOSFET橋、IGBT橋和理想開關橋式電路的圖標如圖5-46所示。若選中理想開關橋式電路，對應的電路結構也發(fā)生了改變，如圖5-47所示。樞銻擱騙癌哇敞神癱財咀愉困煙謊粹和飄邊田峻表契書敘勺扁嫂曉劃詐嚴電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-46 不同電力電子器件下的三電平橋式電路圖標(a) M

60、OSFET；(b) IGBT；(c) 理想開關祝沮畔靴露甭濃緞捆仕右手淹荊恐怨隊巖扭咕白錯屎賠驗舔僚人娟桅措術電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5圖5-47 理想開關三電平橋式電路單相結構圖緘貳館幟欣兩禮宰鍺崗絢諺漳墮槐范緣抿秤斂辛勃紙毖也鄧釬不稚瞅貌摧電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5電力系統(tǒng)的MATLABSIMULINK仿真與應用5(5) “內部電阻”(Internal resistance Ron)文本框：電力電子開關和二極管的內部電阻，單位為。(6) “正向電壓”(Forward voltage)文本框：當