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電流制御サイリスタ整流器

この例では、電流制御サイリスタ整流器の動作を説明します。

説明

簡易 RL-E モデルで表す DC モーターは、6 パルス サイリスタ ブリッジを介して誘導三相電源から電力が供給されます。電源電圧で同期されたパルス発生器により、6 サイリスタのトリガー パルスが供給されます。

コンバーターの出力電流は、Simulink® ブロックで作成された PI 電流制御器によって制御されます。電流制御器の動的応答をテストするために、基準入力にステップ信号が印加されます。

さらに信号処理を進めるため、Scope ブロックに表示された信号は、ScopeData1 という名前の変数 (時間付き構造体形式) に保存されます。

シミュレーション

シミュレーションを開始し、Scope ブロックで電流および電圧の波形を観察します。

シミュレーションが完了したら Powergui を開き、[FFT Analysis] を選択して、ScopeData1 構造体に保存された信号の 0 ~ 2000 Hz の周波数スペクトルを表示します。FFT は、t = 0.08 - 2/60 で始まる 2 サイクル ウィンドウで実行されます (記録の最後の 2 サイクル)。Ia というラベルの付いた入力が既に選択されているはずです。[表示] をクリックし、Ia の最後の 2 サイクルの周波数スペクトルを観察します。高調波電流 (6n+/-1) は基本成分の % として表示されます。

基本電流の値 (振幅 = 27.48 A ピーク) と THD (全高調波歪み) も表示されます。0 ~ 2000 Hz の範囲の高調波は THD の 29% を占めます。0 ~ 4000 周波数範囲を指定した場合、2000 Hz を超える高調波が電流 THD に占める率はごくわずかです。

ここで、Vd というラベルの付いた入力を選択し、そのスペクトルを表示してください。DC 電圧には高調波 (6n) が含まれており、その DC 成分は 145.4 V です。