三相半波可控整流电路的Matlab仿真可写报告

三相半波可控整流电路 Matlab仿真可写报告。当整流负载容量大，或要求易于滤波，应采用三相整流电路，为了得到零线，变压器二次侧必须接成星形，而一次侧接成三角形避免3次谐波进入电网。三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，其阴极连接在一起------共阴极接法。

三相半波可控整流电路在工业场景里算是老熟人了，特别是大容量负载或者需要平滑直流输出的场合。为啥非得用三相？单相整流波纹大得像心电图，滤波得累死电容，但三相整流天生自带"相位互补"技能，波纹幅度小得多，滤波成本直接砍半。

先看电路结构，变压器二次侧必须接成星形（Y型）才能拉出零线，但一次侧要是也接Y型，三次谐波会顺着电网到处乱窜。所以老工程师们早摸透了------一次侧改接三角形（Δ型），完美锁死谐波通道。三个晶闸管玩的是共阴极接法，阴极全焊在同个铜排上，散热片都不用分开装。

上Matlab仿真前，先理清触发逻辑。假设触发角α=30°，这时候每个管子要在自然换相点之后30度触发。自然换相点就是相电压的交点，比如a相触发时刻在30°+30°=60°的位置。别小看这个相位差，直接决定输出电压是馒头波还是锯齿波。

上代码先配三相电源：

matlab 复制代码

V_phase = 220; % 相电压有效值
freq = 50; 
phase_shift = 120; % 三相相位差
source = ['Three-Phase Programmable Voltage Source',...
          ' configured with Phase voltages'];

重点在晶闸管触发脉冲生成：

matlab 复制代码

alpha = 30; % 触发角度
pulse_width = 10; % 脉冲宽度占空比
for phase = 1:3
    delay = (alpha + (phase-1)*120) / (360*freq);
    % 生成带相位差的触发脉冲
end

这里有个坑------触发脉冲必须和对应相的电压同步。用Phase-Locked Loop模块锁住电源相位，再用Transport Delay模块做角度延时，比直接算时间更抗干扰。

搭完模型跑仿真，示波器挂上直流侧电压和三相电流。重点观察两处：

电流是否在触发角后开始导通
相邻两相有没有重叠导通区间

波形分析时别只看电压平均值，波纹系数才是关键：

matlab 复制代码

Vdc_avg = mean(Vdc);
Vripple = max(Vdc) - min(Vdc);
ripple_factor = Vripple / Vdc_avg * 100;

当α超过60°，输出电压开始出现断崖式跌落，这时候得调出触发角的扫频曲线，看看系统稳定性边界在哪。突然发现某个参数下电流断续了？赶紧在负载端并个大电容：

matlab 复制代码

C_filter = 1000e-6; % 1000μF电解电容
R_load = 10; 
sim('thyristor_rectifier'); % 跑带滤波的模型

改完参数再跑，电流波形从断断续续变成连绵不绝，这时候的直流侧电压才算是工业级可用的电源。最后留个调试经验：触发脉冲宽度别小于10°，否则可能碰上晶闸管擎住效应，管子刚导通就熄火，整个电路抽风似的抖。