电力电子技术课程设计。
并联联结的12脉波整流电路》
班级：学号
姓名：王志远。
房贺男。开题报告。
王志远、房贺男 、
课题名称：并联联结的12脉波整流电路。
完成时间：2023年12 月17日指导老师：刘彬。
一 、简要背景说明。
整流器作为一种重要的电力电子装置而被人们广泛应用。在公共网络中，因整流器功率因数很低而导致大量无功功率，因此人们对整流器不断改进，使其尽量不产生谐波，并让电流和电压同相位。
随着整流装置功率的进一步增大，它所产生的谐波、无功功率等对电网的干扰也随之加大，为减轻干扰，可采用多重化整流电路。即按一定的规律将两个或多个整流电路（如三相桥）联接起来。将整流电路进行移相多重联结可以减少交流侧输入电流谐波，而对晶闸管多重整流电路采用顺序控制的方法可提高功率因数。
并联12脉可控整流电路是电力电子技术中比较重要的整流电路之一，也是一个应用比较广泛的电路，不仅用于一般工业，也广泛用于交通运输业、电力系统、通信系统、能源系统等其他一些领域。
二 、研究的目的及其意义。
目的主要包括两方面：一是，可以使装置总体的功率容量增大；二是，能够减少整流装置所产生的谐波和无功功率对电网的干扰。
对于交流输入电流来说，采用并联多重联结和串联多重联结的效果是相同的。采用多重联结不仅可以减少交流输入电流的谐波，同时也可以减小直流输出电压中的谐波并提高纹波频率，因而可减小平波电抗器。
根据设计要求，设计电路包括主电路、控制电路、保护电路、稳压电路。主电路为三相桥式全控型整流电路。
三 、研究的主要内容。
1、并联联结的12脉波整流电路的结构。
2、并联联结的12脉波整流电路及其控制电路、保护电路的设计(画出原理图，标明器件的选择)。
3完成并联联结的12脉波整流电路的数学模型的设计。
4 建立simulink**系统进行建模，并对模型参数进行设置。
5 **结果与分析。
四 、研究的主要方法和手段。
首先建立所要研究电路的电路拓扑图，在matlab中使用simulink工具箱建立相关控制模型，设置模型参数后，通过**得到相关电路的电压、电流结果，并对该结果进行分析。
五 、参考文献。
1】冯玉生、李宏 《电力电子变流装置典型应用实例》 北京机械工业出版社。
2】周克宁电力电子技术北京机械工业出版社。
3】潘孟春、胡媛媛 《电力电子技术实践教程长沙国防科技大学出版社。
4】华成英模拟电子技术基本教程北京清华大学出版社。
5】王兆安、刘进军 《电力电子技术》 第五版北京机械工业出版社。
6】余孟尝数字电子技术基础简明教程》 北京高等教育出版社。
7】张剑平模拟电子技术教程北京清华大学出版社。
8】张立、黄两一 《电力电子场控器件及其应用》 北京机械工业出版社。
9】于炳丰、沈传文 《变频技术自家用电器中的应用与发展》 科技视野。
10】兰朝辉电力电子技术在节电中的应用电气节能。
11】马建国电子系统设计高等教育出版社。
目录。第一章绪论 5
1.1 电力电子技术概况 5
1.1.1 电力电子技术的构成及发展 5
1.1.2 现代电力电子器件 6
1.1.3 电力电子变换技术 6
1.1.4 电力电子技术的发展及应用 7
第二章并联联结12脉波整流电路设计 8
2.1 并联联结12脉波整流电路总体设计方案 8
2.2 并联联结12脉波整流原理 9
第三章三相半波、全波整流及六脉冲整流电路 9
与12脉波整流电路比较 9
3.1.1 三相半波整流滤波 9
3.2.2 三相桥式（全波）整流 10
3.2.3 三相6脉波整流电路 11
3.2.4 六相全波整流和12脉冲整流器 13
第四章建立simulink**电路 15
4.1.1simulink**电路模型 15
4.1.2 **参数设置 15
4.2 整流输出电压电流** 17
第五章总结 20
第六章附图 21
由于当今社会对电能的普遍应用以及节约能源的紧迫要求，电力电子技术在国民经济中的地位和作用越来越突出。尤其是80 年代以来，电力电子技术取得了飞速发展，开关器件性能不断改善，容量不断增大，以pwm 控制为代表的、采用。
数字控制的电力电子装置性能日趋完善。目前，电力电子技术已广泛应用于机电。
一体化、电机传动、新能源、航天、激光、军事等各个领域，是国家工业发展不。
可缺少的一门基础和实用技术，它给现代生产和现代生活带来了深远的影响。
根据美国电气电子工程师协会（ieee）的定义，电力电子技术是指有效地利用电力半导体器件，应用电路理论和设计理论以及分析开发工具，实现对电能的高效率变换和控制的一门技术，它包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。通常认为，1956 年第一个晶闸管（scr）发明之日就是电力电子技术诞生之时，经过40多年的发展，电力电子技术已经形成较为完整的学科体系和理论，成为相对独立的一门学科。因此通俗一点讲，电力电子技术是一门利用电力电子器件对电能进行控制和变换的学科。
1974 年，第四届国际电力电子会议首次提出电力电子技术或称电力电子学）的定义，这就是有名的 e w e l l 定义：电力电子技术是横跨在电力学、电子学及控制学之间的边缘学科。此外，电力电子技术的发展还与其他许多基础学科有着紧密的联系，如微电子技术、计算机技术、拓扑学、**技术、信息处理与通信技术等等。
每一门学科或专业技术的重大发展和突破都为电力电子技术的发展带来了巨大的推动力。
在晶闸管发明之后的近半个世纪里电力电子技术的发展大体上可划分为两个。
阶段：1957 年至1980 年称为传统电力电子技术阶段；
1980 年至今可称为现在电力电子技术阶段。
现在电力电子技术在器件、电路及控制技术方面与传统电力电子技术相比，具。
有集成化、高频化、全控化、电路弱电化、控制数字化以及多功能化等特点。
电力电子技术根据电能的变换形式不同可以分为四大类：
ac-dc 变换器：将交流电能转换为直流电能，又称为整流器。主要用于充电、电镀、电解及直流调速等领域。目前，采用快速自关断器件的高频整流器能达到。
功率因数接近1，正在逐步取代传统的相控整流器。
变换器：把直流电能转换为交流电能，又称为逆变器。逆变器的输出可以是恒频，如恒压恒频（cvcf）电源和不间断电源（ups）；也可以是变频，如各种变频电源、高频感应加热、电焊机电源及交流电动机的变频调速等。
当前逆变器发展中的研究热点是输出波形控制技术、高频链技术及软开关技术等。
变换器：将交流电源的任一参数（幅值、相位和频率）加以转换，使之变换为另一种规格的交流电。输入和输出频率保持不变的称为交流调压器，频率发生变化的称为周波变换器或变频器。
ac-ac 变换器目前仍以相控方式为主，主要用于调温、调光及低速大容量交流调速系统。基于pwm 理论的矩阵变换器（matrixconverter），能在保持功率因数1 的条件下直接进行大频率范围的交流电能变换，但控制比较复杂。
变换器：用于将一种电压、电流规格的直流电变换成为另一种规格的。
直流电，又称为直流变换器或直流斩波器。主要用于直流电压变换器、开关电源。
和电车、地铁、矿车等直流电动机调速。近年来发展的谐振和准谐振dc-dc 变换器能显著减小功率变换器的开关损耗和开关应力，大大提高了开关电源的工作频率和功率密度，适应了其向高效率、小型化和低噪声发展的要求。
众所周知，电力电子技术的发展是建立在电力电子器件发展的基础上的，根据电力电子器件的发展历程及其应用，电力电子技术的发展大体可以分为四个阶段：1956 年到70 年代初为电力电子技术的第一阶段（通常也称为传统电力电子技术阶段）。这一阶段的电力电子技术的发展主要体现在晶闸管（scr）及其应用上，在此期间，主要针对晶闸管加负门极信号不能关断的弱点，设计出各式各样的换相电路，虽然这些电路的结构和工作模式都非常复杂，但是却在直流电机调速、电焊机、电加热、高压直流输电（hvdc）、感应加热等领域得到广泛应用，晶闸管技术及其应用已经相当成熟。
70 年代中期，大功率gtr、功率mosfet 以及高压大功率gto 等器件的相继研制成功，以及这些器件与微处理器的结合使用，极大地促进了电力电子技术的发展，使电力电子技术进入发展的第二阶段，在这一阶段，交流调速技术得到很大发展，为节能和机电一体化打下了牢固的技术基础。从80 年代初开始，各种全控型电力电子器件大量涌现，特别是mos 型绝缘栅双极晶体管（igbt）、mos 控制晶闸管（mct）、集成门极换流晶闸管（igct）、功率集成电路（pic）和智能功率模块（ipm）的相继研制成功以及性能的不断提高，使电力电子技术进入发展的第三阶段，在这个时期，这些新器件与专用集成电路（asic）、计算机技术、计算机辅助设计相结合，使电力电子技术得到飞快的发展。进入90 年代以后，一方面电力电子器件继续向大功率、高频化方向发展，另一方面各种新的变换器拓扑电路和控制方案层出不穷，特别是对dc-dc 变换器、dc-ac 变换器、功率因数校正技术（pfc）、软开关技术（soft-switching）的研究使得电力电子技术的应用范围更加广泛和深入。
这一阶段可认为是电力电子技术发展的第四阶段。在此阶段，电力电子技术综合了现代电子技术、自动控制技术、计算机（微处理器）技术、电磁技术等，使其真正成为一门多学科边缘交叉技术。
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