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PSIM - Based Simulation Research on Phase - Shifting 30 €？Series
Double - Linking Circuit
WANG Heng， HU Xiaoyan
（Yancheng Teachers College， School of New Energy and Electronic Engineering， Yancheng， Jiangsu 224051）
Abstract In order to improve the teaching quality of "Power Electronics Technology"， an equivalent circuit model is established by taking the phase-shifted 30 €？tandem rectified rectifier circuit as an example， and the simulation analysis is carried out by using PSIM software. By simulating the circuit output voltage waveform and input current harmonics， we can enrich the theoretical and experimental teaching content， deepen the students' understanding and mastery of the phase shift 30 €？tandem double rectification rectifier circuit， and enhance the students' interest in learning "Power Electronics Technology".
Keywords multiple rectifier circuit； simulation teaching； PSIM
0 引言
電力电子技术是高等院校电气工程及自动化类专业的一门重要专业基础课程，主要讲述各种变流电路原理及其工作波形等内容。[1]该课程是一门理论性与实践性都很强的课程，在教学过程中，理论教学和实验教学都占有十分重要的地位。但是，传统理论教学比较单调枯燥，学生学习兴趣不高；传统实验教学对实验仪器的依赖很重，很多复杂电路无法让学生动手做实验。借助计算机仿真技术，既可以丰富理论教学内容，提高学生学习兴趣，又可以弥补实验室硬件条件的不足，减少实验耗材，对培养高职院校学生的创新实践能力具有重要意义。[2-6]
PSIM 是一款专门用于电力电子领域以及电机控制领域的仿真应用包软件。[7]PSIM 具有仿真速度快、用户界面友好、波形解析功能全面等特点，为电力电子电路的解析、控制系统设计、电机驱动研究等有效提供强有力的仿真环境。
2 基于PSIM的电路仿真
波形仿真时长为0.05s。
3 输出电压波形、输入电流波形及谐波分析
图3为仿真电路的输出电压Ud1、Ud2及Ud波形。两组三相全控桥的输出电压波形都为六脉波波形，二组的输出电压Ud1比一组的输出电压Ud2相位滞后30€啊4蟮淖苁涑龅缪刮？2脉波波形。仿真结果与理论波形一致。
仿真结果也与理论波形一致。图5从上到下依次为输入电流ia1、ia2及iA的谐波频谱图。由图可见，60Hz的基波分量比各次谐波分量更高。ia1和ia2谐波次数为（k为正整数）次谐波，300Hz和420Hz的分量分别为5次和7次谐波，660Hz和780Hz的分量分别为11次和13次谐波。iA的谐波次数为（k为正整数）次谐波，低次谐波为11次和13次谐波，没有5次和7次谐波。仿真结果与理论分析一致。
4 结论
由以上仿真及分析结果可见，采用PSIM仿真软件可以使电力电子技术理论教学更加形象化，同时也可以丰富实验教学的内容，特别是复杂电路的实验教学。从而提高学生的学习兴趣，并使学生对电力电子电路的工作原理和工作特性有了更深的理解和掌握。
*通讯作者：汪恒
基金项目：国家自然科学基金（11647073，11547263）江苏省高校自然科学研究面上项目（15KJB430033）
参考文献
[1] 王兆安，刘进军.电力电子技术（ 第 5 版）[M].北京：机械工业出版社，2009.
[2] 黄江波.基于Matlab的三相桥式全控整流电路的仿真研究[J].现代电子技术，2010（8）：202-204.
[3] 孙成正.基于PSIM三相桥式全控整流电路的仿真研究[J].安阳工学院学报，2014（2）：40-42.
[4] 成新民，李祖欣.基于Multisim的电力电子电路仿真技术[J].现代电子技术，2004（21）：12-14.
[5] 周华伟，刘国海，郑宏.基于PSIM的PWM整流器仿真教学研究[J].电气电子教学学报.2013（6）：109-112.
[6] 李久胜，王明彦，孙铁成，等.研究型大学中“电力电子技术基础”课程改革[J].电气电子教学学报，2010（S1）：79-82.
[7] （日）野村弘，（日）藤原宪一郎，（日）吉田正伸著.使用PSIM学习电力电子技术基础[M].胡金库，贾要勤，王兆安，译.西安：西安交通大学出版社，2009.
Double - Linking Circuit
WANG Heng， HU Xiaoyan
（Yancheng Teachers College， School of New Energy and Electronic Engineering， Yancheng， Jiangsu 224051）
Abstract In order to improve the teaching quality of "Power Electronics Technology"， an equivalent circuit model is established by taking the phase-shifted 30 €？tandem rectified rectifier circuit as an example， and the simulation analysis is carried out by using PSIM software. By simulating the circuit output voltage waveform and input current harmonics， we can enrich the theoretical and experimental teaching content， deepen the students' understanding and mastery of the phase shift 30 €？tandem double rectification rectifier circuit， and enhance the students' interest in learning "Power Electronics Technology".
Keywords multiple rectifier circuit； simulation teaching； PSIM
0 引言
電力电子技术是高等院校电气工程及自动化类专业的一门重要专业基础课程，主要讲述各种变流电路原理及其工作波形等内容。[1]该课程是一门理论性与实践性都很强的课程，在教学过程中，理论教学和实验教学都占有十分重要的地位。但是，传统理论教学比较单调枯燥，学生学习兴趣不高；传统实验教学对实验仪器的依赖很重，很多复杂电路无法让学生动手做实验。借助计算机仿真技术，既可以丰富理论教学内容，提高学生学习兴趣，又可以弥补实验室硬件条件的不足，减少实验耗材，对培养高职院校学生的创新实践能力具有重要意义。[2-6]
PSIM 是一款专门用于电力电子领域以及电机控制领域的仿真应用包软件。[7]PSIM 具有仿真速度快、用户界面友好、波形解析功能全面等特点，为电力电子电路的解析、控制系统设计、电机驱动研究等有效提供强有力的仿真环境。
2 基于PSIM的电路仿真
波形仿真时长为0.05s。
3 输出电压波形、输入电流波形及谐波分析
图3为仿真电路的输出电压Ud1、Ud2及Ud波形。两组三相全控桥的输出电压波形都为六脉波波形，二组的输出电压Ud1比一组的输出电压Ud2相位滞后30€啊4蟮淖苁涑龅缪刮？2脉波波形。仿真结果与理论波形一致。
仿真结果也与理论波形一致。图5从上到下依次为输入电流ia1、ia2及iA的谐波频谱图。由图可见，60Hz的基波分量比各次谐波分量更高。ia1和ia2谐波次数为（k为正整数）次谐波，300Hz和420Hz的分量分别为5次和7次谐波，660Hz和780Hz的分量分别为11次和13次谐波。iA的谐波次数为（k为正整数）次谐波，低次谐波为11次和13次谐波，没有5次和7次谐波。仿真结果与理论分析一致。
4 结论
由以上仿真及分析结果可见，采用PSIM仿真软件可以使电力电子技术理论教学更加形象化，同时也可以丰富实验教学的内容，特别是复杂电路的实验教学。从而提高学生的学习兴趣，并使学生对电力电子电路的工作原理和工作特性有了更深的理解和掌握。
*通讯作者：汪恒
基金项目：国家自然科学基金（11647073，11547263）江苏省高校自然科学研究面上项目（15KJB430033）
参考文献
[1] 王兆安，刘进军.电力电子技术（ 第 5 版）[M].北京：机械工业出版社，2009.
[2] 黄江波.基于Matlab的三相桥式全控整流电路的仿真研究[J].现代电子技术，2010（8）：202-204.
[3] 孙成正.基于PSIM三相桥式全控整流电路的仿真研究[J].安阳工学院学报，2014（2）：40-42.
[4] 成新民，李祖欣.基于Multisim的电力电子电路仿真技术[J].现代电子技术，2004（21）：12-14.
[5] 周华伟，刘国海，郑宏.基于PSIM的PWM整流器仿真教学研究[J].电气电子教学学报.2013（6）：109-112.
[6] 李久胜，王明彦，孙铁成，等.研究型大学中“电力电子技术基础”课程改革[J].电气电子教学学报，2010（S1）：79-82.
[7] （日）野村弘，（日）藤原宪一郎，（日）吉田正伸著.使用PSIM学习电力电子技术基础[M].胡金库，贾要勤，王兆安，译.西安：西安交通大学出版社，2009.