密级：公开科学技术学院NANCHANG UNIVERSITY COLLEGE OFSCIENCE AND TECHNOLOGY学士学位论文THESIS OF BACHELOR（2012 —2016年）题目基于MATLAB的三相整流器设计学科部：信息学科部专业：电气工程及其自动化班级：电气122班学号：7022812067学生姓名：张升林指导教师：万旻起讫日期：2015年12月—2016年5月29日目录摘要 (I)Abstract (II)第一章三相整流器的发展状况 (1)1 .1 三相整流器发展背景 (1)1 .2 三相整流器的进展 (1)1 .3 本论文主要研究的内容 (2)第二章Matlab-Simulink电力系统仿真介绍 (3)2 .1 Matlab介绍 (3)2 .2 Simulink的介绍 (4)第三章三相整流器的结构和原理分析 (5)3.1 三相桥式全控整流器结构和原理分析 (5)3.2 三相PWM整流器结构和原理分析 (5)第四章三相整流器电路的仿真 (7)4.1三相桥式全控整流器的仿真 (7)4.2 三相PWM整流器的仿真 (8)第五章三相PWM整流器的设计 (11)5.1 主电路设计 (11)5.2 功率器件的选择 (11)结论 (13)参考文献（References） (13)致谢 (14)基于MATLAB的三相整流器设计专业：电气工程及其自动化学号：7022812067 学生姓名：张升林指导教师：万旻摘要：整流器是把交流电源转化为直流电源的一种重要的电力电子设备。
常用的整流器有单相整流器和三相整流器。
在日常生活中，除非使用电池供电，所有的电子设备必须配备一个整流器，因为所有的电子设备必须提供直流电源。
但是电力公司总是提供交流电源。
然而电力系统多采用三相接法，因此三相整流器的运用是最为广泛的。
三相整流器在发电机发电过程中，把交流电转化直流电给蓄电池提供充电电压。
因此三相整流器也起到一个充电器的作用。
三相整流器设备在工业生产和电力电子、汽车等各个领域中都发挥着重要的作用。
早在80年代以来，采用全控器件的三相PWM整流技术就受到了广泛的关注，并且广泛的应用于各种传统电力电子系统当中。
全控半导体开关器件的发展与应用也越来越成熟。
同时三相PWM整流技术还带动了有源电力滤波(APF)系统、逆变电源系统、高压直流输电(HVDC)系统等与其具有相关联领域的发展与进步。
三相桥式全控整流器是电力电子技术中最重要和最广泛使用的电子设备。
它不仅适用于一般工业领域，而且广泛应用于电力系统、通信系统、交通运输及能源系统等领域。
对三相桥式全控整流电路的相关参数和性能进行分析和研究具有一定的现实意义，它不仅是电力电子电路理论研究的重要内容，而且在工程上还具有预测和导向的作用。
关键词：三相桥式全控整流器，三相PWM整流技术，电网污染，MA TLABThe design of three phase rectifier based on MATLABAbstract：The typical application of rectifier is to transfer AC power to DC power. The single-phase rectifier and three-phase rectifier is common-used rectifier. In daily life, Unless the battery is used, all the electronic equipment must be equipped with a rectifier, because all of the electronic equipment must be supplied with DC power supply.However, electric power company always supplies AC power. Three-phase connections have been most widely-utilized as electrical power system usually uses it. When generator is operating, three-phase rectifier transfer AC power to DC power in order to provide charging voltage to accumulator. So, three-phase rectifier can be used as battery charger. It can be widely used in many field such as industrial manufacture, electricity, automobile etc.Three-phase PWM rectifier technology attracted extensive attention form 1980s.. And it has been wildly used in all kinds of traditional power electronics system. The development and appliance of full-controlled semiconductor device is more and more mature now. At the same time, the technology further the progress of APF system, inverter system, HVDC system and other related field.Three-phase bridge type full-control rectifier power electronic technology is the most important and wildly-used electronic device. It is not only applied in general industrial field but also widely used in power system communication system transportation energy systems and other fields. For three-phase bridge type all control the related parameters in the rectifier circuit and the performance of the different load were analyzed and the research has certain practical significance, it is not only an important part of power electronic circuit theory study,but also has prediction and the practical application of engineering practice.Keywords: Three-phase full bridge controlled rectifier, Three phase PWM rectifier technology, Power grid pollution ，MA TLAB第一章三相整流器的发展状况1 .1 三相整流器发展背景随着社会科学及生产技术水平的进步，整流电路和设备在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用越来越广泛。
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。
三相全控整流电路是目前电力电子领域应用最为的广泛的电路，它具有整流负载容量较大，输出电压脉动小较的特点。
三相整流器电路是由半波整流电路演变而来的。
它是由一组共阴极的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的晶闸管串联而成。
科技在进步，时代在发展。
电力电子产品在人们的生活当中也发挥着越来越重要的作用。
电力电子设备在给人们带来便利的同时，也生产了很多谐波，这对我们的生活和工业生产当中产生了很多麻烦和干扰，影响了电网环境。
这些影响导致我们不得不去重视它。
传统的整流二极管不控整流和晶闹管相控整流电路都不能双相传递能量，还增加了一定的谐波污染。
这降低了装置的功率因数，增加了损耗，降低了功率器件的利用率，无功功率增加。
传统的整流方式已经不能满足人们的要求。
谐波的增加会导致内部相关装置的误差，这对电能计量产生了严重的干扰。
传统的能量单向流动整流方式的结构导致控制系统能量利用率的降低，这不仅对能源的利用是一种浪费，而且对电网环境造成严重污染。
电网污染已经成为人们不得不重视的问题。
限制无功功率和谐波的标准在大部分欧美都有相关的规定。
国际电工学会为适应如今电网的环境，在1988年，对原来要求的谐波标准内容进行了重新的修改。
而我国也在1993年也正式颁布了《电能质量公用电网谐波》，这使得我国对谐波的管理有了统一管理的标准。
这表明，提高功率因数，抑制或消除谐波是一个严重的问题，在全球电力行业。
为了消除电力系统的污染问题，目前主要建立了补偿装置来补偿已知频率的谐波和通过优化控制策略和参数设置对整流器装置本身性能进行改造。
设置补偿装置适用于所有已知频率谐波。
但它仅限于对谐波的规定频率的补偿。
在电网阻抗特性或其他外部干扰的情况下，很容易引起并联谐振，并导致一些谐波被放大，导致过负荷或燃烧的风险；二是通过优化控制策略和参数设置对整流器装置本身性能进行改造，实现单位功率因数运行，即功率因数为1，使网侧输入的电压和电流呈现接近于同相位的正弦波。
1 .2 三相整流器的进展随着社会的进步，能源的需求越来越大，但是传统能源却越来越紧缺。
并且大多传统能源的污染大，还不可再生。
在这种趋势下，PWM整流器就显得越来越重要了，因为其在一些新兴清洁和在风能、太阳能、潮汐能等可再生能源的开发利用以及实现并网发电等领域起着重要的作用。
人们经济水平的越是提高，环境污染问题就越是突出。
环境污染严重的影响了人们的生活质量与身体健康。
三相PWM整流器因其具有任意功率因数运行和能量双向流动的性质，因此被广泛应用于电力电子当中。
三相PWM整流器技术的发展，导致了现代电子技术、微处理器技术和现代控制理论的创新与发展。
对三相PWM整流器的控制、研究与设计是建立资源节约型和环境友好型社会的体现，也是一个非常重要的经济和社会价值的体现。