本科生电气系统仿真报告

电气系统计算机辅助分析与仿真 课程设计报告 指导老师 ： XXX、 XXX 学生姓名 ： XXX 专业班级 ： 2011 级电气X 班 学 号 ： 222011XXXX 2013 年 12 月 27 日 一、实验目的 1、掌握 Matlab/Simulink 中 SimPowerSystems 工具箱的基本建模方法； 2、掌握 Matlab/Simulink 电气仿真的基本步骤； 3、利用 Matlab/Simulink 在基本电路与磁路、电力电子技术、电气传动等方面的仿真设计。 二、实验任务及其内容的实现 设计任务 1： 单相桥式整流加 LC滤波电路，电源为 220V,50Hz, 整流电路输入为 24V，负载为 10Ω阻性负载，滤波电感 L=100mH，滤波电容 C=200uF。 1、仿真电路图 2、理论计算： 输出电压 Vo=0.9U2=0.9*24=21.6V 3、参数设置： a、 变压器 V1=220v、V2=24V、f=50Hz .其余参数取默认值。 b、 滤波电感 L=100mH、电容 C=100uF.、负载电阻 R=10Ω. c、 二极管正向压降为 0.8V. 4、仿真结果： a 、输出负载电压波形 b 、二极管 VD2 的电压波形和电流波形 c、 二极管 VD4 的电压波形和电流波形 5、仿真结果分析： 整流桥两个桥臂各导通 180度，二极管在承受负电压时截止，电流为 0，因此只有正半部分的电流值，而且二极管有 0.8V的导通压降。考虑电感的阻抗压降，达到稳态时输出V≈20V，与理论计算基本吻合。 设计任务2： 基本电路与磁路的仿真设计：电路部分 一、一阶直流激励 R 充、放电电路的研究 1、 仿真电路图： 充电： 放电： 2、理论分析： 充 电过 程 ：电源 VCC=100V 经 电阻 R=50Ω 向 电容 C 充 电， 充 电起 始 电流A250100VccIR，随着时间变化，电容电压安指数规律上升最终达到 100V，充电电流安指数规律递减，最终较小到 0. 放电过程：设置电容电压初始值为100V，电容向50Ω 电阻放电，初始放电电流A250100VccIR，随着时间变化，电容电压和充电电流都按指数规律减小到0。 3、电容电压的波形和充电电流的波形 充电过程： 放电过程： 4、仿真结果分析： 有充放电响应曲线可以看去，充放电电容电压和充放电电流都按指数规律变化，充放电电流的初始值都为 2A ，同一电路中，电容充放电电流方向相反。充电过程到达稳态后，电容电压达到电源电压 100V 。放电过程达到稳态后电容电压和放电电流都变为 0. 二、二阶 RLC 直流和交流激励下动态响应的研究（直流激励：欠阻尼情况） 1、仿真原理...