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1、西安交通大学本科毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 班 级 学号 题 目 基于MULTISIM的三相桥式整流电路仿真研究 指导教师 所在系 电气与信息工程系 专 业 电气工程及其自动化 教学服务中心制表 2015 年 3月本科毕业设计（论文）开题报告对 题 目 的 陈 述1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据查阅的文献资料，撰写1000字左右的文献综述：（说明选题意义、国内外研究现状、主要研究内容）选题意义随着社会生产和科学技术的发展，整流电路在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用日益广泛应用。常用的三相整流电路有三相桥式不可控整流电路、三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路
2、，由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号，同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件，采用常规电路分析方法显得相当繁琐，高压情况下实验也难顺利进行。整流电路尤其是三相桥式整流电路是电力电子技术中最为重要，也是应用得最为广泛的电路。因此三相桥式整流电路得到了广泛应用，不仅应用于一般工业，也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统等其他领域。因此，研究三相桥式整流电路的相工作特性，在正常状态和故障状态下对电路进行仿真，对保证电路的正常运行，以及在发生故障时，及时采取相应的措施，都具有重要的意义。本文以著名的电子电路仿真软件MULTISIM为仿真平台，对三相桥式整流电路的正常状态和
3、故障状态下的整流输出电压波形分别进行仿真分析。MULTISIM是美国国家仪器公司下属的Electronics Workbench Group发布的电子电路仿真软件。它具有直观的图形操作界面，丰富的元器件库，用户可以根据需要修改元件参数或创建新元件，并且可以对元件设置故障，进行故障仿真；具有强大的仿真功能，即可对模拟电路或数字电路单独仿真，也可以对模拟、数字电路混合仿真。研究现状 电力电子技术的创新与电力电子器件制造工艺，已成为世界各国工业自动化控制和机电一体化领域竞争最激烈的阵地，各发达国家均在这一领域注入极大的人力，物力和财力，使之进入高科技行业，就电力电子技术的理论研究而言，目前日本、美国
4、及法国、荷兰、丹麦等西欧国家可以说是齐头并进，在这些国家各种先进的电力电子功率量不断开发完善，促进电力电子技术向着高频化迈进，实现用电设备的高效节能，为真正实现工控设备的小型化，轻量化，智能化奠定了重要的技术基础。综合地说，电力电子技术是高新技术产业发展的主要基础技术之一,也是传统产业改造的重要手段。目前所用的电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件。通常所用的电力有交流和直流两种。从公用电网和蓄电池得到的电力往往不能直接满足要求，需要进行电力变换。电力变换通常分为四大类：一种电压的直流变为另一种电压的直流称为直流斩波；交流变交流称为交流电力控制；直流变交流称为逆变；交流变直流称为整流
5、，而完成整流过程的电力电子电路称为整流电路。整流电路是电力电子电路中出现最早的一种，整流电路尤其是三相桥式整流电路是电力电子技术中最为重要。随着科学技术的迅猛发展，各种电器对整流电路的要求也越来越高。提高整流电路的输入功率、输出电压的稳定性，扩大整流电路的功能显得十分必要。不论是在我国还是在外国都希望整流电路输出电压高且可调。面临这一问题专家们对三相桥式整流电路作了许多的改进，同时也得到了很好的效果。 主要研究内容 第一部分：前言。介绍研究的背景、目的及意义、具体研究的方法、新见解以及本文的研究思路与框架结构。第二部分：理解和掌握三相桥式整流电路的工作原理。第三部分：理解和掌握三相桥式整流电路
6、的电路结构。第四部分：对于三相桥式整流电路在MULTISIM仿真过程中可能会遇到的问题做一个深入的讨论。第五部分：结束语。对本文所做的主要研究工作及结论作简要概述。2.课题研究的方案设计（方法、手段、技术路线、可行性论证）手段、方法及方案设计 1.首先通过网络和图书馆查阅课题相关的资料，对资料进行整理、分析和研究，结合实际需要提出设计方案。2. 设计方案包括： (1)确定三相桥式整流电路的设计思路。 (2)采用三相桥式全控整流电路，确定三相桥式电路的构成，其主要是由整流主电路和同步信号为锯齿波的触发电路。主电路图及原理如下： 晶闸管按从1至6的顺序导通，为此将晶闸管按图示的顺序编号，即共阴极组
7、中与a、b、c三相电源相接的3个晶闸管分别为VT1、VT3、VT5，共阳极组中与a、b、c三相电源相接的3个晶闸管分别为VT4、VT6、VT2。编号如图示，晶闸管的导通顺序为VT1VT2VT3VT4VT5VT6。 (3)在MULTISIM中使用“Component Wizard”功能将单独设计移相触发电路集成一个元件并设计主电路。 (4)根据电路的设计思路和实际需要选定相应的电子元器件及元器件参数的确定，以及在带不同负载时的工作情况分析。这里只列出了阻感负载或电阻负载时和时的整流电压平均值： (5)对设计的电路进行仿真分析研究。 3.主要进度安排3月 9 号至3月27号：写出开题报告3月28号
8、至4月 4 号：系统总方案确定4月 5 号至4月17号：主电路设计4月18号至5月 4 号：控制电路设计5月 5 号至6月 5 号：仿真模型建立，分析6月 6 号至6月14号：写出论文6月14号至6月20号：论文答辩4. 参考文献目录1 阮新波，严仰光直流开关电源的软开关技术北京：科学出版社，2000.12 何希才新型开关电源设计与应用北京：科学出版社，2001.23 Denn E。M alley M O Wind Generation，Power System Operation，and Emissions ReductionJ IEEE Trans On Power Systems，200
9、6，21(1)：3413474 Song Seung-Ho，Kang Shin-il，Hahm Ny-eon-Kun Implementation and Control of Grid Connected ACDCAC Power Converter for Variable Speed Wind Energy Conversion SystemC/ Applied Power Electronics Conference and Eaposilion，2003(1)：1541585 王兆安，黄俊电力电子技术北京机械工业出版社第四版200216 周锥维,罗全明基于DQ 变换三相三开关Boos
10、t型开关整流器的DC和AC分析J中国电机工程学报，2002，22(7)：71-757 路秋生 张燕杰. 电流并联均流技术 .黑龙江电子技术，1999年第8期，1618 8 张加胜，张磊PWM 逆变器的直流侧等效模型研究J中国电机工程学报，2007，27(4)：1031079 浣喜明， 姚为正.电力电子技术D 高等数学出版社 200010 李传琦电力电子技术计算机仿真实验M北京：电子工业出版社，200711 钟炎平电力电子电路设计M武汉：华中科技大学出版社，2010学生（签名）： 年 月 日对开题报告的审查意见指导教师意见（1.对“文献综述”的评语；2.对研究方案的评价和对研究结果的预测）：指导教师（签名）： 年 月 日专业审查意见：（主要对题目难度、工作量、准备工作、方案设计给出评价）负责人（签名）： 年 月 日系审批意见：负责人（签名）： 年 月 日注：栏目空间不够可另加附页。
