《電力電子技術(shù)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(new)

1、電力電子技術(shù)實(shí) 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書蘭州工業(yè)高等專科學(xué)校電氣工程系實(shí)驗(yàn)中心目 錄實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程 實(shí)驗(yàn)一 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)二 正弦波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn) 3實(shí)驗(yàn)三 鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn) 5實(shí)驗(yàn)四 西門子TCA785集成觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn) 7實(shí)驗(yàn)五 單相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn) 11實(shí)驗(yàn)六 單相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn) 14實(shí)驗(yàn)七 單相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn) 17實(shí)驗(yàn)八 三相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn) 20實(shí)驗(yàn)九 三相半波有源逆變電路實(shí)驗(yàn) 23實(shí)驗(yàn)十 三相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn) 26實(shí)驗(yàn)十一 三相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn) 29實(shí)驗(yàn)十二 單相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)(1) 33實(shí)驗(yàn)十三 單相交流調(diào)壓

2、電路實(shí)驗(yàn)(2) 36實(shí)驗(yàn)十四 單相交流調(diào)功電路實(shí)驗(yàn) 39實(shí)驗(yàn)十五 三相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn) 42實(shí)驗(yàn)十六 直流斬波電路原理實(shí)驗(yàn) 45實(shí)驗(yàn)十七 單相正弦波脈寬調(diào)制（SPWM）逆變電路實(shí)驗(yàn) 48實(shí)驗(yàn)十八 全橋DC-DC變換電路實(shí)驗(yàn) 53實(shí)驗(yàn)十九 直流斬波電路的性能研究（六種典型線路） 55實(shí)驗(yàn)二十 單相斬控式交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn) 61實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程為了順利完成電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)時(shí)人身安全與設(shè)備可靠運(yùn)行要嚴(yán)格遵守如下安全操作規(guī)程：(1)在實(shí)驗(yàn)過程時(shí)，絕對(duì)不允許實(shí)驗(yàn)人員雙手同時(shí)接到隔離變壓器的兩個(gè)輸出端，將人體作為負(fù)載使用。(2)為了提高學(xué)生的安全用電常識(shí)，任何接線和拆線都必須在切斷主電源后方可進(jìn)行

3、。(3)為了提高實(shí)驗(yàn)過程中的效率，學(xué)生獨(dú)立完成接線或改接線路后，應(yīng)仔細(xì)再次核對(duì)線路，并使組內(nèi)其他同學(xué)引起注意后方可接通電源。(4)如果在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生過流告警，應(yīng)仔細(xì)檢查線路以及電位器的調(diào)節(jié)參數(shù)，確定無誤后方能重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(5)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意所接儀表的最大量程，選擇合適的負(fù)載完成實(shí)驗(yàn)，以免損壞儀表、電源或負(fù)載。(6)電源控制屏以及各掛件所用保險(xiǎn)絲規(guī)格和型號(hào)是經(jīng)我們反復(fù)實(shí)驗(yàn)選定的，不得私自改變其規(guī)格和型號(hào)，否則可能會(huì)引起不可預(yù)料的后果。(7)在完成電流、轉(zhuǎn)速閉環(huán)實(shí)驗(yàn)前一定要確保反饋極性是否正確，應(yīng)構(gòu)成負(fù)反饋，避免出現(xiàn)正反饋，造成過流。(8)除作階躍起動(dòng)試驗(yàn)外，系統(tǒng)起動(dòng)前負(fù)載電阻必須放在最大阻值

4、，給定電位器必須退回至零位后，才允許合閘起動(dòng)并慢慢增加給定，以免元件和設(shè)備過載損壞。(9)在直流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，要先開勵(lì)磁電源，后加電樞電壓。在完成實(shí)驗(yàn)時(shí)，要先關(guān)電樞電壓，再關(guān)勵(lì)磁電源。I實(shí)驗(yàn)一 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 熟悉單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的工作原理及電路中各元件的作用。2. 掌握單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試步驟和方法。二、實(shí)驗(yàn)材料及工具序號(hào)型 號(hào)備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“單結(jié)晶體管觸發(fā)電路”等模塊。3雙蹤示波器自備三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試。2. 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)電壓波形的

5、觀察。四、實(shí)訓(xùn)方法1. 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的觀測(cè)將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè),使輸出線電壓為200V（不能打到“交流調(diào)速”側(cè)工作，因?yàn)镈JK03-1的正常工作電源電壓為220V±10%，而“交流調(diào)速”側(cè)輸出的線電壓為240V。如果輸入電壓超出其標(biāo)準(zhǔn)工作范圍，掛件的使用壽命將減少，甚至?xí)?dǎo)致掛件的損壞。在“DZSZ-1型電機(jī)及自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置”上使用時(shí)，通過操作控制屏左側(cè)的自藕調(diào)壓器，將輸出的線電壓調(diào)到220V左右，然后才能將電源接入掛件），用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開DJK03-1電源開關(guān)，這時(shí)掛

6、件中所有的觸發(fā)電路都開始工作，用雙蹤示波器觀察單結(jié)晶體管觸發(fā)電路，經(jīng)半波整流后“1”點(diǎn)的波形，經(jīng)穩(wěn)壓管削波得到“2”點(diǎn)的波形，調(diào)節(jié)移相電位器RP1，觀察“4”點(diǎn)鋸齒波的周期變化及“5”點(diǎn)的觸發(fā)脈沖波形；最后觀測(cè)輸出的“G、K”觸發(fā)電壓波形，其能否在30°170°范圍內(nèi)移相。2. 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)波形的記錄當(dāng)30o、60o、90o、120o時(shí)，將單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的各觀測(cè)點(diǎn)波形描繪下來，并與各波形進(jìn)行比較。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告畫出=60°時(shí)，單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)輸出的波形及其幅值。六、注意事項(xiàng)雙蹤示波器有兩個(gè)探頭，可同時(shí)觀測(cè)兩路信號(hào)，但這兩探頭的地線都與示波器的外殼

7、相連，所以兩個(gè)探頭的地線不能同時(shí)接在同一電路的不同電位的兩個(gè)點(diǎn)上，否則這兩點(diǎn)會(huì)通過示波器外殼發(fā)生電氣短路。為此，為了保證測(cè)量的順利進(jìn)行，可將其中一根探頭的地線取下或外包絕緣，只使用其中一路的地線，這樣從根本上解決了這個(gè)問題。當(dāng)需要同時(shí)觀察兩個(gè)信號(hào)時(shí)，必須在被測(cè)電路上找到這兩個(gè)信號(hào)的公共點(diǎn)，將探頭的地線接于此處，探頭各接至被測(cè)信號(hào)，只有這樣才能在示波器上同時(shí)觀察到兩個(gè)信號(hào)，而不發(fā)生意外。七、思考題1.單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的振蕩頻率與電路中C1的數(shù)值有什么關(guān)系。 2.單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的移相范圍能否達(dá)到180°。實(shí)驗(yàn)二 正弦波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉正弦波同步移相觸發(fā)電路的

8、工作原理和各元件的作用。2.掌握正弦波同步移相觸發(fā)電路的調(diào)試步驟和方法。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型 號(hào)備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“正弦波同步移相觸發(fā)電路”等模塊。3雙蹤示波器自備三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.正弦波同步移相觸發(fā)電路的調(diào)試。2.正弦波同步移相觸發(fā)電路中各點(diǎn)波形的觀察。四、實(shí)驗(yàn)方法1.將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)，使輸出線電壓為200V（不能打到“交流調(diào)速”側(cè)工作，因?yàn)镈JK03-1的正常工作電源電壓為220V±10%，而“交流調(diào)速”側(cè)輸出的線電壓為240V。如果輸入電壓超

9、出其標(biāo)準(zhǔn)工作范圍，掛件的使用壽命將減少，甚至?xí)?dǎo)致掛件的損壞。在“DZSZ-1型電機(jī)及自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置”上使用時(shí)，通過操作控制屏左側(cè)的自藕調(diào)壓器，將輸出的線電壓調(diào)到220V左右，然后才能將電源接入掛件），用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK03的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開DJK03-1電源開關(guān)，這時(shí)掛件中所有的觸發(fā)電路都開始工作，用雙蹤示波器觀察正弦波觸發(fā)電路各觀察點(diǎn)的電壓波形。2.確定脈沖的初始相位當(dāng)Uct=0時(shí)（將RP1電位器逆時(shí)針旋到底），調(diào)節(jié)Ub(調(diào)RP2)，使U4波形與圖2-1中的TP4波形相同，使得觸發(fā)脈沖的后沿接近90°。3.保持RP2電位器不變，順時(shí)

10、針旋轉(zhuǎn)RP1（即逐漸增大Uct），用示波器觀察同步電壓信號(hào)及輸出脈沖“5”點(diǎn)的波形，注意Uct增加時(shí)脈沖的移動(dòng)情況，并估計(jì)移相范圍。4.調(diào)節(jié)Uct(調(diào)RP1)，使=60°，觀察并記錄面板上觀察點(diǎn)“1”“5”及輸出脈沖“G1”、“K1”的電壓波形及其幅值。調(diào)節(jié)RP3，觀測(cè)“5”點(diǎn)脈沖寬度的變化。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.畫出=60°時(shí)，觀察點(diǎn)“1”“5”及輸出脈沖電壓的波形。2.指出Uct增加時(shí),應(yīng)如何變化，移相范圍大約等于多少度，指出同步電壓的哪一段為脈沖移相范圍。3.分析RP3對(duì)輸出脈沖寬度的影響。圖2-1 初始脈沖相位的確定(接近90°)六、注意事項(xiàng)1.參見本教材實(shí)驗(yàn)一

11、的注意事項(xiàng)。2.由于正弦波觸發(fā)電路的特殊性，我們?cè)O(shè)計(jì)移相電路的調(diào)節(jié)范圍較小，如需將調(diào)節(jié)到逆變區(qū)，除了調(diào)節(jié)RP1外，還需調(diào)節(jié)RP2電位器。3.由于脈沖“G”、“K”輸出端有電容影響，故觀察輸出脈沖電壓波形時(shí)，需將輸出端“G”和“K”分別接到晶閘管的門極和陰極（或者也可用約100左右阻值的電阻接到“G”、“K”兩端，來模擬晶閘管門極與陰極的阻值），否則無法觀察到正確的脈沖波形。七、思考題1. 正弦波同步移相觸發(fā)電路由哪些主要環(huán)節(jié)組成。 2. 正弦波同步移相觸發(fā)電路的移相范圍能否達(dá)到180。實(shí)驗(yàn)三 鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?加深理解鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的工作原理及各元件的作用。2掌握

12、鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的調(diào)試方法。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型號(hào)備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“鋸齒波同步移相觸發(fā)電路”等模塊。3雙蹤示波器自備三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的調(diào)試。2.鋸齒波同步移相觸發(fā)電路各點(diǎn)波形的觀察和分析。四、實(shí)驗(yàn)方法1.將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè),使輸出線電壓為200V（不能打到“交流調(diào)速”側(cè)工作，因?yàn)镈JK03-1的正常工作電源電壓為220V±10%，而“交流調(diào)速”側(cè)輸出的線電壓為240V。如果輸入電壓超出其標(biāo)準(zhǔn)工作范圍，掛件的使用壽命將減少

13、，甚至?xí)?dǎo)致掛件的損壞。在“DZSZ-1型電機(jī)及自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置”上使用時(shí)，通過操作控制屏左側(cè)的自藕調(diào)壓器，將輸出的線電壓調(diào)到220V左右，然后才能將電源接入掛件），用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開DJK03-1電源開關(guān)，這時(shí)掛件中所有的觸發(fā)電路都開始工作，用雙蹤示波器觀察鋸齒波同步觸發(fā)電路各觀察孔的電壓波形。同時(shí)觀察同步電壓和“1”點(diǎn)的電壓波形，了解“1”點(diǎn)波形形成的原因。觀察“1”、“2”點(diǎn)的電壓波形，了解鋸齒波寬度和“1”點(diǎn)電壓波形的關(guān)系。調(diào)節(jié)電位器RP1，觀測(cè)“2”點(diǎn)鋸齒波斜率的變化。觀察“3”“6”點(diǎn)電壓波形和輸出電壓的波形，

14、記下各波形的幅值與寬度，并比較“3”點(diǎn)電壓U3和“6”點(diǎn)電壓U6的對(duì)應(yīng)關(guān)系。2.調(diào)節(jié)觸發(fā)脈沖的移相范圍將控制電壓Uct調(diào)至零(將電位器RP2順時(shí)針旋到底)，用示波器觀察同步電壓信號(hào)和“6”點(diǎn)U6的波形，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub(即調(diào)RP3電位器)，使=170°，其波形如圖3-1所示。圖3-1鋸齒波同步移相觸發(fā)電路3.調(diào)節(jié)Uct（即電位器RP2）使=60°，觀察并記錄U1U6及輸出 “G、K”脈沖電壓的波形，標(biāo)出其幅值與寬度，并記錄在下表中(可在示波器上直接讀出，讀數(shù)時(shí)應(yīng)將示波器的“V/DIV”和“t/DIV”微調(diào)旋鈕旋到校準(zhǔn)位置)。U1U2U3U4U5U6幅值(V)寬度(ms)五、

15、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.整理、描繪實(shí)驗(yàn)中記錄的各點(diǎn)波形，并標(biāo)出其幅值和寬度。2.總結(jié)鋸齒波同步移相觸發(fā)電路移相范圍的調(diào)試方法，如果要求在Uct=0的條件下，使=90°，如何調(diào)整。3.討論、分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象。六、注意事項(xiàng)參照實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的注意事項(xiàng)。七、思考題1.鋸齒波同步移相觸發(fā)電路有哪些特點(diǎn)?2.鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的移相范圍與哪些參數(shù)有關(guān)?3.為什么鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的脈沖移相范圍比正弦波同步移相觸發(fā)電路的移相范圍要大。實(shí)驗(yàn)四 西門子TCA785集成觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.加深理解鋸齒波集成同步移相觸發(fā)電路的工作原理及各元件的作用。2.掌握西門子的Tca785集成鋸齒波同步

16、移相觸發(fā)電路的調(diào)試方法。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型號(hào)備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“單相集成觸發(fā)電路”等模塊。3雙蹤示波器自備三、實(shí)驗(yàn)線路及原理西門子Tca785集成電路的內(nèi)部框圖如圖4-1所示。Tca785集成塊內(nèi)部主要由“同步寄存器”、“基準(zhǔn)電源”、“鋸齒波形成電路”、“移相電壓”和“鋸齒波比較電路”和“邏輯控制功率放大”等功能塊組成。同步信號(hào)從TCA785集成電路的第5腳輸入，“過零檢測(cè)”部分對(duì)同步電壓信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到同步信號(hào)過零時(shí)，信號(hào)送“同步寄存器”。“同步寄存器”輸出控制鋸齒波發(fā)生電路，鋸齒波的

17、斜率大小由第9腳外接電阻和10腳外接電容決定；輸出脈沖寬度由12腳外接電容的大小決定；14、15腳輸出對(duì)應(yīng)負(fù)半周和正半周的觸發(fā)脈沖，移相控制電壓從11腳輸入。圖4-1西門子Tca785集成電路內(nèi)部框圖具體電路如下圖所示：圖4-2Tca785集成移相觸發(fā)電路原理圖電位器RP1主要調(diào)節(jié)鋸齒波的斜率，電位器RP2則調(diào)節(jié)輸入的移相控制電壓，脈沖從14、15腳輸出，輸出的脈沖恰好互差180O，可供單相整流及逆變實(shí)驗(yàn)用，各點(diǎn)波形請(qǐng)參考圖4-3。圖4-3單相集成鋸齒波觸發(fā)電路的各點(diǎn)電壓波形(=900)電位器RP1、RP2均已安裝在掛箱的面板上，同步變壓器副邊已在掛箱內(nèi)部接好，所有的測(cè)試信號(hào)都在面板上引出。四

18、、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.Tca785集成移相觸發(fā)電路的調(diào)試。2.Tca785集成移相觸發(fā)電路各點(diǎn)波形的觀察和分析。五、實(shí)驗(yàn)方法1.將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè),使輸出線電壓為200V（不能打到“交流調(diào)速”側(cè)工作，因?yàn)镈JK03-1的正常工作電源電壓為220V±10%，而“交流調(diào)速”側(cè)輸出的線電壓為240V。如果輸入電壓超出其標(biāo)準(zhǔn)工作范圍，掛件的使用壽命將減少，甚至?xí)?dǎo)致掛件的損壞。在“DZSZ-1型電機(jī)及自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置”上使用時(shí)，通過操作控制屏左側(cè)的自藕調(diào)壓器，將輸出的線電壓調(diào)到220V左右，然后才能將電源接入掛件），用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK03-1的

19、“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開DJK03-1電源開關(guān)，這時(shí)掛件中所有的觸發(fā)電路都開始工作；用雙蹤示波器一路探頭觀測(cè)15V的同步電壓信號(hào)，另一路探頭觀察Tca785觸發(fā)電路，同步信號(hào)“1”點(diǎn)的波形，“2”點(diǎn)鋸齒波，調(diào)節(jié)斜率電位器RP1，觀察“2”點(diǎn)鋸齒波的斜率變化，“3”、“4”互差1800的觸發(fā)脈沖；最后觀測(cè)輸出的四路觸發(fā)電壓波形，其能否在30°170°范圍內(nèi)移相?同時(shí)觀察同步電壓和“1”點(diǎn)的電壓波形，了解“1”點(diǎn)波形形成的原因。觀察“2”點(diǎn)的鋸齒波波形，調(diào)節(jié)電位器RP1，觀測(cè)“2”點(diǎn)鋸齒波斜率的變化。觀察“3”、“4”兩點(diǎn)輸出脈沖的波形，記下各波形的幅值與寬度

20、。2.調(diào)節(jié)觸發(fā)脈沖的移相范圍調(diào)節(jié)RP2電位器，用示波器觀察同步電壓信號(hào)和“3”點(diǎn)U3的波形，觀察和記錄觸發(fā)脈沖的移相范圍。3.調(diào)節(jié)電位器RP2使=60°，觀察并記錄U1U4及輸出 “G、K”脈沖電壓的波形，標(biāo)出其幅值與寬度，并記錄在下表中(可在示波器上直接讀出，讀數(shù)時(shí)應(yīng)將示波器的“V/DIV”和“t/DIV”微調(diào)旋鈕旋到校準(zhǔn)位置)。U1U2U3U4幅值(V)寬度(ms)六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.整理、描繪實(shí)驗(yàn)中記錄的各點(diǎn)波形，并標(biāo)出其幅值和寬度。2.討論、分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象。七、注意事項(xiàng)參照實(shí)驗(yàn)一的注意事項(xiàng)。八、思考題1.Tca785觸發(fā)電路有哪些特點(diǎn)?2.Tca785觸發(fā)電路的移相范圍

21、和脈沖寬度與哪些參數(shù)有關(guān)?實(shí)驗(yàn)五 單相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試步驟和方法。(2)掌握單相半波可控整流電路在電阻負(fù)載及電阻電感性負(fù)載時(shí)的工作。(3)了解續(xù)流二極管的作用。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型 號(hào)備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”，“勵(lì)磁電源”等幾個(gè)模塊。2DJK02 晶閘管主電路該掛件包含“晶閘管”，以及“電感”等幾個(gè)模塊。3DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“單結(jié)晶體管觸發(fā)電路”模塊。4DJK06 給定及實(shí)驗(yàn)器件該掛件包含“二極管”等幾個(gè)模塊。 5D42三相可調(diào)電阻6雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.單結(jié)晶

22、體管觸發(fā)電路的調(diào)試。2.單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)電壓波形的觀察并記錄。3.單相半波整流電路帶電阻性負(fù)載時(shí)Ud/U2= f()特性的測(cè)定。4.單相半波整流電路帶電阻電感性負(fù)載時(shí)續(xù)流二極管作用的觀察。四、實(shí)驗(yàn)方法1.單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)，使輸出線電壓為200V，用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開DJK03-1電源開關(guān)，用雙蹤示波器觀察單結(jié)晶體管觸發(fā)電路中整流輸出的梯形波電壓、鋸齒波電壓及單結(jié)晶體管觸發(fā)電路輸出電壓等波形。調(diào)節(jié)移相電位器RP1，觀察鋸齒波的周期變化及輸出脈沖波形的移相范圍能

23、否在30°170°范圍內(nèi)移動(dòng)?2.單相半波可控整流電路接電阻性負(fù)載觸發(fā)電路調(diào)試正常后，按圖5-1電路圖接線。將電阻器調(diào)在最大阻值位置，按下“啟動(dòng)”按鈕，用示波器觀察負(fù)載電壓Ud、晶閘管VT兩端電壓UVT的波形，調(diào)節(jié)電位器RP1，觀察 =30°、60°、90°、120°、150°時(shí)Ud、UVT的波形，并測(cè)量直流輸出電壓Ud和電源電壓U2，記錄于下表中。30°60°90°120°150°U2Ud（記錄值）Ud/U2Ud（計(jì)算值）計(jì)算公式:Ud=0.45U2(1+cos)/2圖5-

24、1 單相半波可控整流電路3.單相半波可控整流電路接電阻電感性負(fù)載將負(fù)載電阻R改成電阻電感性負(fù)載（由電阻器與平波電抗器Ld串聯(lián)而成）。暫不接續(xù)流二極管VD1，在不同阻抗角阻抗角 =tg-1(L/R)，保持電感量不變，改變R的電阻值,注意電流不要超過1A情況下，觀察并記錄 =30°、60°、90°、120°時(shí)的直流輸出電壓值Ud及UVT的波形。30°60°90°120°150°U2Ud(記錄值）Ud/U2Ud（計(jì)算值）接入續(xù)流二極管VD1，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，觀察續(xù)流二極管的作用,以及UVD1波形的變化。30

25、76;60°90°120°150°U2Ud（記錄值）Ud/U2Ud（計(jì)算值） 計(jì)算公式: Ud = 0.45U2(l十cos)/2五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.畫出=90°時(shí)，電阻性負(fù)載和電阻電感性負(fù)載的Ud、UVT波形。2.畫出電阻性負(fù)載時(shí)Ud/U2=f()的實(shí)驗(yàn)曲線，并與計(jì)算值Ud的對(duì)應(yīng)曲線相比較。3.分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，寫出體會(huì)。 六、注意事項(xiàng)1.參照實(shí)驗(yàn)一的注意事項(xiàng)。2.在本實(shí)驗(yàn)中觸發(fā)電路選用的是單結(jié)晶體管觸發(fā)電路，同樣也可以用鋸齒波同步移相觸發(fā)電路來完成實(shí)驗(yàn)。 3.在實(shí)驗(yàn)中，觸發(fā)脈沖是從外部接入DJKO2面板上晶閘管的門極和陰極，此時(shí),應(yīng)將所用晶

26、閘管對(duì)應(yīng)的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開關(guān)撥向“斷”的位置，避免誤觸發(fā)。4.為避免晶閘管意外損壞，實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：在主電路未接通時(shí)，首先要調(diào)試觸發(fā)電路，只有觸發(fā)電路工作正常后，才可以接通主電路。在接通主電路前，必須先將控制電壓Uct調(diào)到零，且將負(fù)載電阻調(diào)到最大阻值處；接通主電路后，才可逐漸加大控制電壓Uct，避免過流。要選擇合適的負(fù)載電阻和電感，避免過流。在無法確定的情況下，應(yīng)盡可能選用大的電阻值。 (5)由于晶閘管持續(xù)工作時(shí)，需要有一定的維持電流，故要使晶閘管主電路可靠工作，其通過的電流不能太小，否則可能會(huì)造成晶閘管時(shí)斷時(shí)續(xù)，工作不可靠。在本實(shí)驗(yàn)裝置中，要保證晶閘管正常工作，負(fù)載電流必

27、須大于50mA以上。(6)在實(shí)驗(yàn)中要注意同步電壓與觸發(fā)相位的關(guān)系，例如在單結(jié)晶體管觸發(fā)電路中，觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的位置是在同步電壓的上半周，而在鋸齒波觸發(fā)電路中，觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的位置是在同步電壓的下半周，所以在主電路接線時(shí)應(yīng)充分考慮到這個(gè)問題，否則實(shí)驗(yàn)就無法順利完成。(7)使用電抗器時(shí)要注意其通過的電流不要超過1A，保證線性。七、思考題1.單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的振蕩頻率與電路中電容C1的數(shù)值有什么關(guān)系? 2.單相半波可控整流電路接電感性負(fù)載時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?如何解決?實(shí)驗(yàn)六 單相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.加深對(duì)單相橋式半控整流電路帶電阻性、電阻電感性負(fù)載時(shí)各工作情況的理解。2.了解續(xù)流二極管在

28、單相橋式半控整流電路中的作用，學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題加以分析和解決。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型 號(hào)備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”，“勵(lì)磁電源”等幾個(gè)模塊。2DJK02 晶閘管主電路該掛件包含“晶閘管”以及“電感”等幾個(gè)模塊。3DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“鋸齒波同步觸發(fā)電路”模塊。4DJK06 給定及實(shí)驗(yàn)器件該掛件包含“二極管”等幾個(gè)模塊。5D42三相可調(diào)電阻6雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)線路及原理本實(shí)驗(yàn)線路如圖7-1所示，兩組鋸齒波同步移相觸發(fā)電路均在DJK03-1掛件上，它們由同一個(gè)同步變壓器保持與輸入的電壓同步，觸發(fā)信號(hào)加到共陰極的兩個(gè)晶閘

29、管，圖中的R用D42三相可調(diào)電阻，將兩個(gè) 900接成并聯(lián)形式，二極管VD1、VD2、VD3及開關(guān)S1均在DJK06掛件上，電感Ld在DJK02面板上，有100mH、200mH、700mH三檔可供選擇，本實(shí)驗(yàn)用700mH，直流電壓表、電流表從DJK02掛件獲得。圖6-1 單相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)線路圖四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試。2.單相橋式半控整流電路帶電阻性負(fù)載。3.單相橋式半控整流電路帶電阻電感性負(fù)載。4.單相橋式半控整流電路帶反電勢(shì)負(fù)載（選做）。五、實(shí)驗(yàn)方法1.將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)使輸出線電壓為200V，用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK

30、03-1的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開DJK03-1電源開關(guān)，用雙蹤示波器觀察“鋸齒波同步觸發(fā)電路”各觀察孔的波形。2.鋸齒波同步移相觸發(fā)電路調(diào)試：其調(diào)試方法與實(shí)驗(yàn)三相同。令Uct=0時(shí)（RP2電位器順時(shí)針轉(zhuǎn)到底）170o。3.單相橋式半控整流電路帶電阻性負(fù)載：按原理圖7-1接線，主電路接可調(diào)電阻R，將電阻器調(diào)到最大阻值位置，按下“啟動(dòng)”按鈕，用示波器觀察負(fù)載電壓Ud、晶閘管兩端電壓UVT和整流二極管兩端電壓UVD1的波形，調(diào)節(jié)鋸齒波同步移相觸發(fā)電路上的移相控制電位器RP2，觀察并記錄在不同角時(shí)Ud、UVT、UVD1的波形，測(cè)量相應(yīng)電源電壓U2和負(fù)載電壓Ud的數(shù)值，記錄于下表中。

31、 30° 60° 90° 120° 150°U2Ud(記錄值)Ud/U2Ud(計(jì)算值)計(jì)算公式: Ud = 0.9U2(1+cos)/2(4)單相橋式半控整流電路帶電阻電感性負(fù)載 斷開主電路后，將負(fù)載換成將平波電抗器Ld(70OmH)與電阻R串聯(lián)。不接續(xù)流二極管VD3，接通主電路，用示波器觀察不同控制角時(shí)Ud、UVT、UVD1、Id的波形，并測(cè)定相應(yīng)的U2、Ud數(shù)值，記錄于下表中： 30° 60° 90°U2Ud(記錄值)Ud/U2Ud(計(jì)算值)在=60°時(shí)，移去觸發(fā)脈沖(將鋸齒波同步觸發(fā)電路上的“G3”

32、或“K3”拔掉)，觀察并記錄移去脈沖前、后Ud、UVT1、UVT3、UVD1、UVD2、Id的波形。 接上續(xù)流二極管VD3，接通主電路，觀察不同控制角時(shí)Ud、UVD3、Id 的波形，并測(cè)定相應(yīng)的U2、Ud數(shù)值，記錄于下表中： 30° 60° 90°U2Ud(記錄值)Ud/U2Ud(計(jì)算值)在接有續(xù)流二極管VD3及=60°時(shí)，移去觸發(fā)脈沖(將鋸齒波同步觸發(fā)電路上的“G3”或“K3”拔掉)，觀察并記錄移去脈沖前、后Ud、UVT1、UVT3、UVD2、UVD1和Id的波形。(5)單相橋式半控整流電路帶反電勢(shì)負(fù)載（選做）要完成此實(shí)驗(yàn)還應(yīng)加一只直流電動(dòng)機(jī)。斷開主電

33、路，將負(fù)載改為直流電動(dòng)機(jī)，不接平波電抗器Ld，調(diào)節(jié)鋸齒波同步觸發(fā)電路上的RP2使Ud由零逐漸上升，用示波器觀察并記錄不同時(shí)輸出電壓Ud和電動(dòng)機(jī)電樞兩端電壓Ua的波形。接上平波電抗器，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.畫出電阻性負(fù)載，電阻電感性負(fù)載時(shí)Ud/U2=f()的曲線。2.畫出電阻性負(fù)載，電阻電感性負(fù)載，角分別為30°、60°、90°時(shí)的Ud、UVT的波形。 3.說明續(xù)流二極管對(duì)消除失控現(xiàn)象的作用。七、注意事項(xiàng)1.參照實(shí)驗(yàn)四的注意事項(xiàng)。2.在本實(shí)驗(yàn)中，觸發(fā)脈沖是從外部接入DJKO2面板上晶閘管的門極和陰極，此時(shí),應(yīng)將所用晶閘管對(duì)應(yīng)的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開關(guān)

34、撥向“斷”的位置，并將Ulf及Ulr懸空，避免誤觸發(fā)。3.帶直流電動(dòng)機(jī)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要避免電樞電壓超過其額定值，轉(zhuǎn)速也不要超過1.2倍的額定值，以免發(fā)生意外，影響電機(jī)功能。4.帶直流電動(dòng)機(jī)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須要先加勵(lì)磁電源，然后加電樞電壓，停機(jī)時(shí)要先將電樞電壓降到零后，再關(guān)閉勵(lì)磁電源。八、思考題1.單相橋式半控整流電路在什么情況下會(huì)發(fā)生失控現(xiàn)象?2.在加續(xù)流二極管前后，單相橋式半控整流電路中晶閘管兩端的電壓波形如何?實(shí)驗(yàn)七 單相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)加深理解單相橋式全控整流及逆變電路的工作原理。(2)研究單相橋式變流電路整流的全過程。(3)研究單相橋式變流電路逆變的全過程，掌握

35、實(shí)現(xiàn)有源逆變的條件。(4)掌握產(chǎn)生逆變顛覆的原因及預(yù)防方法。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型號(hào)備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”，“勵(lì)磁電源”等幾個(gè)模塊。2DJK02 晶閘管主電路該掛件包含“晶閘管”以及“電感”等幾個(gè)模塊。3DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“鋸齒波同步觸發(fā)電路”模塊。4DJK10 變壓器實(shí)驗(yàn)該掛件包含“逆變變壓器”以及“三相不控整流” 等模塊。5D42三相可調(diào)電阻6雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1)單相橋式全控整流電路帶電阻電感負(fù)載。(2)單相橋式有源逆變電路帶電阻電感負(fù)載。(3)有源逆變電路逆變顛覆現(xiàn)象的觀察。四、實(shí)驗(yàn)方法(1)觸發(fā)電路的

36、調(diào)試將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)使輸出線電壓為200V，用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開DJK03-1電源開關(guān)，用示波器觀察鋸齒波同步觸發(fā)電路各觀察孔的電壓波形。將控制電壓Uct調(diào)至零(將電位器RP2順時(shí)針旋到底)，觀察同步電壓信號(hào)和“6”點(diǎn)U6的波形，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub(即調(diào)RP3電位器)，使=180°。將鋸齒波觸發(fā)電路的輸出脈沖端分別接至全控橋中相應(yīng)晶閘管的門極和陰極，注意不要把相序接反了，否則無法進(jìn)行整流和逆變。將DJKO2上的正橋和反橋觸發(fā)脈沖開關(guān)都打到“斷”的位置,并使Ulf和Ulr懸空，確保

37、晶閘管不被誤觸發(fā)。圖7-1 單相橋式整流實(shí)驗(yàn)原理圖圖7-2 單相橋式有源逆變電路實(shí)驗(yàn)原理圖(2)單相橋式全控整流按圖1-8接線，將電阻器放在最大阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，保持Ub偏移電壓不變(即RP3固定)，逐漸增加Uct（調(diào)節(jié)RP2），在=0°、30°、60°、90°、120°時(shí)，用示波器觀察、記錄整流電壓Ud和晶閘管兩端電壓Uvt的波形，并記錄電源電壓U2和負(fù)載電壓Ud的數(shù)值于下表中。 30° 60° 90° 120°U2Ud（記錄值）Ud（計(jì)算值）計(jì)算公式:UdO.9U2(1+cos)/2(3)單相

38、橋式有源逆變電路實(shí)驗(yàn)按圖1-9接線，將電阻器放在最大阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，保持Ub偏移電壓不變(即RP3固定)，逐漸增加Uct（調(diào)節(jié)RP2），在=30°、60°、90°時(shí)，觀察、記錄逆變電流Id和晶閘管兩端電壓Uvt的波形，并記錄負(fù)載電壓Ud的數(shù)值于下表中。 30° 60° 90°U2Ud（記錄值）Ud（計(jì)算值）(4)逆變顛覆現(xiàn)象的觀察調(diào)節(jié)Uct,使=150°，觀察Ud波形。突然關(guān)斷觸發(fā)脈沖（可將觸發(fā)信號(hào)拆去），用雙蹤慢掃描示波器觀察逆變顛覆現(xiàn)象，記錄逆變顛覆時(shí)的Ud波形。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(1)畫出=30°、60&

39、#176;、90°、120°、150°時(shí)Ud和UVT的波形。(2)畫出電路的移相特性Ud=f()曲線。(3)分析逆變顛覆的原因及逆變顛覆后會(huì)產(chǎn)生的后果。六、注意事項(xiàng)(1)參照實(shí)驗(yàn)四的注意事項(xiàng)(2)在本實(shí)驗(yàn)中，觸發(fā)脈沖是從外部接入DJKO2面板上晶閘管的門極和陰極，此時(shí),應(yīng)將所用晶閘管對(duì)應(yīng)的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開關(guān)撥向“斷”的位置，并將Ulf及Ulr懸空，避免誤觸發(fā)。(3)為了保證從逆變到整流不發(fā)生過流，其回路的電阻R應(yīng)取比較大的值，但也要考慮到晶閘管的維持電流，保證可靠導(dǎo)通。七、思考題實(shí)現(xiàn)有源逆變的條件是什么?在本實(shí)驗(yàn)中是如何保證能滿足這些條件?實(shí)驗(yàn)八三相

40、半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馊喟氩煽卣麟娐返墓ぷ髟?，研究可控整流電路在電阻?fù)載和電阻電感性負(fù)載時(shí)的工作情況。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型號(hào)備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK02 晶閘管主電路 3DJK02-1三相晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“觸發(fā)電路”,“正反橋功放” 等幾個(gè)模塊。4DJK06 給定及實(shí)驗(yàn)器件該掛件包含“給定”等模塊。5D42三相可調(diào)電阻6雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)線路及原理三相半波可控整流電路用了三只晶閘管，與單相電路比較，其輸出電壓脈動(dòng)小，輸出功率大。不足之處是晶閘管電流即變壓器的副邊電流在一個(gè)周期內(nèi)只有1/3時(shí)

41、間有電流流過，變壓器利用率較低。圖8-1中晶閘管用DJK02正橋組的三個(gè)，電阻R用D42三相可調(diào)電阻，將兩個(gè)900接成并聯(lián)形式，Ld電感用DJK02面板上的700mH，其三相觸發(fā)信號(hào)由DJK02-1內(nèi)部提供，只需在其外加一個(gè)給定電壓接到Uct端即可。直流電壓、電流表由DJK02獲得。圖8-1 三相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)原理圖四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1)研究三相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載。(2)研究三相半波可控整流電路帶電阻電感性負(fù)載。五、實(shí)驗(yàn)方法(1)DJK02和DJK02-1上的“觸發(fā)電路”調(diào)試 打開DJK01總電源開關(guān)，操作“電源控制屏”上的“三相電網(wǎng)電壓指示”開關(guān)，觀察輸入的三相電網(wǎng)電壓是否平衡。

42、將DJK01“電源控制屏”上“調(diào)速電源選擇開關(guān)”撥至“直流調(diào)速”側(cè)。用10芯的扁平電纜，將DJK02的“三相同步信號(hào)輸出”端和DJK02-1“三相同步信號(hào)輸入”端相連,打開DJK02-1電源開關(guān)，撥動(dòng) “觸發(fā)脈沖指示”鈕子開關(guān)，使“窄”的發(fā)光管亮。觀察A、B、C三相的鋸齒波，并調(diào)節(jié)A、B、C三相鋸齒波斜率調(diào)節(jié)電位器（在各觀測(cè)孔左側(cè)），使三相鋸齒波斜率盡可能一致。將DJK06上的“給定”輸出Ug直接與DJK02-1上的移相控制電壓Uct相接，將給定開關(guān)S2撥到接地位置（即Uct=0），調(diào)節(jié)DJK02-1上的偏移電壓電位器，用雙蹤示波器觀察A相同步電壓信號(hào)和“雙脈沖觀察孔” VT1的輸出波形，使=

43、150°(注意此處的表示三相晶閘管電路中的移相角，它的0°是從自然換流點(diǎn)開始計(jì)算，前面實(shí)驗(yàn)中的單相晶閘管電路的0°移相角表示從同步信號(hào)過零點(diǎn)開始計(jì)算，兩者存在相位差，前者比后者滯后30°)。適當(dāng)增加給定Ug的正電壓輸出，觀測(cè)DJK02-1上“脈沖觀察孔”的波形，此時(shí)應(yīng)觀測(cè)到單窄脈沖和雙窄脈沖。用8芯的扁平電纜，將DJK02-1面板上“觸發(fā)脈沖輸出”和“觸發(fā)脈沖輸入”相連，使得觸發(fā)脈沖加到正反橋功放的輸入端。將DJK02-1面板上的Ulf端接地，用20芯的扁平電纜，將DJK02-1的“正橋觸發(fā)脈沖輸出”端和DJK02“正橋觸發(fā)脈沖輸入”端相連，并將DJK0

44、2“正橋觸發(fā)脈沖”的六個(gè)開關(guān)撥至“通”，觀察正橋VT1VT6晶閘管門極和陰極之間的觸發(fā)脈沖是否正常。(2)三相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載按圖8-1接線，將電阻器放在最大阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，DJK06上的“給定”從零開始，慢慢增加移相電壓，使能從30°到180°范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，用示波器觀察并紀(jì)錄三相電路中=30°、60°、90°、120°、150°時(shí)整流輸出電壓Ud和晶閘管兩端電壓UVT的波形，并紀(jì)錄相應(yīng)的電源電壓U2及Ud的數(shù)值于下表中30°60°90°120°150°U

45、2Ud（記錄值）Ud/U2Ud（計(jì)算值）計(jì)算公式:Ud1.17U2cos (030O) Ud=0.675U21+cos(a+) (30o150o)(3)三相半波整流帶電阻電感性負(fù)載將DJK02上700mH的電抗器與負(fù)載電阻R串聯(lián)后接入主電路，觀察不同移相角時(shí)Ud、Id的輸出波形，并記錄相應(yīng)的電源電壓U2及Ud、Id值，畫出90o時(shí)的Ud及Id波形圖。30°60°90°120°U2Ud（記錄值）Ud/U2Ud（計(jì)算值）六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告繪出當(dāng)90o時(shí)，整流電路供電給電阻性負(fù)載、電阻電感性負(fù)載時(shí)的Ud及Id的波形，并進(jìn)行分析討論。七、注意事項(xiàng)(1)可參考實(shí)驗(yàn)六的注

46、意事項(xiàng) (1)、(2)。(2)整流電路與三相電源連接時(shí)，一定要注意相序，必須一一對(duì)應(yīng)。八、思考題(1)如何確定三相觸發(fā)脈沖的相序，主電路輸出的三相相序能任意改變嗎？(2)根據(jù)所用晶閘管的定額，如何確定整流電路的最大輸出電流？實(shí)驗(yàn)九三相半波有源逆變電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康难芯咳喟氩ㄓ性茨孀冸娐返墓ぷ?，?yàn)證可控整流電路在有源逆變時(shí)的工作條件，并比較與整流工作時(shí)的區(qū)別。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型 號(hào)備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK02 晶閘管主電路 3DJK02-1三相晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“觸發(fā)電路”,“正反橋功放”等幾個(gè)模塊。4DJK06 給定及實(shí)

47、驗(yàn)器件該掛件包含“二極管”等模塊。5DJK10 變壓器實(shí)驗(yàn)該掛件包含“逆變變壓器”以及“三相不控整流”。6D42三相可調(diào)電阻7雙蹤示波器自備8萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)線路及原理其工作原理詳見電力電子技術(shù)教材中的有關(guān)內(nèi)容。 晶閘管可選用DJK02上的正橋，電感用DJK02上的Ld=700mH，電阻R選用D42三相可調(diào)電阻，將兩個(gè)900接成串聯(lián)形式，直流電源用DJK01上的勵(lì)磁電源，其中DJK10中的心式變壓器用作升壓變壓器使用，變壓器接成Y/Y接法，逆變輸出的電壓接心式變壓器的中壓端Am、Bm、Cm,返回電網(wǎng)的電壓從高壓端A、B、C輸出。直流電壓、電流表均在DJK02上。圖9-1三相半波有源逆變電路實(shí)

48、驗(yàn)原理圖四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容三相半波整流電路在整流狀態(tài)工作下帶電阻電感性負(fù)載的研究。五、實(shí)驗(yàn)方法(1)DJK02和DJK02-1上的“觸發(fā)電路”調(diào)試 打開DJK01總電源開關(guān)，操作“電源控制屏”上的“三相電網(wǎng)電壓指示”開關(guān)，觀察輸入的三相電網(wǎng)電壓是否平衡。將DJK01“電源控制屏”上“調(diào)速電源選擇開關(guān)”撥至“直流調(diào)速”側(cè)。用10芯的扁平電纜，將DJK02的“三相同步信號(hào)輸出”端和DJK02-1“三相同步信號(hào)輸入”端相連,打開DJK02-1電源開關(guān)，撥動(dòng) “觸發(fā)脈沖指示”鈕子開關(guān)，使“窄”的發(fā)光管亮。觀察A、B、C三相的鋸齒波，并調(diào)節(jié)A、B、C三相鋸齒波斜率調(diào)節(jié)電位器（在各觀測(cè)孔左側(cè)），使三相鋸齒波斜率

49、盡可能一致。將DJK06上的“給定”輸出Ug直接與DJK02-1上的移相控制電壓Uct相接，將給定開關(guān)S2撥到接地位置（即Uct=0），調(diào)節(jié)DJK02-1上的偏移電壓電位器，用雙蹤示波器觀察A相同步電壓信號(hào)和“雙脈沖觀察孔” VT1的輸出波形，使=120°(注意此處的表示三相晶閘管電路中的移相角，它的0°是從自然換流點(diǎn)開始計(jì)算，前面實(shí)驗(yàn)中的單相晶閘管電路的0°移相角表示從同步信號(hào)過零點(diǎn)開始計(jì)算，兩者存在相位差，前者比后者滯后30°)。適當(dāng)增加給定Ug的正電壓輸出，觀測(cè)DJK02-1上“脈沖觀察孔”的波形，此時(shí)應(yīng)觀測(cè)到單窄脈沖和雙窄脈沖。用8芯的扁平電纜，

50、將DJK02-1面板上“觸發(fā)脈沖輸出”和“觸發(fā)脈沖輸入”相連，使得觸發(fā)脈沖加到正反橋功放的輸入端。將DJK02-1面板上的Ulf端接地，用20芯的扁平電纜，將DJK02-1的“正橋觸發(fā)脈沖輸出”端和DJK02“正橋觸發(fā)脈沖輸入”端相連，并將DJK02“正橋觸發(fā)脈沖”的六個(gè)開關(guān)撥至“通”，觀察正橋VT1VT6晶閘管門極和陰極之間的觸發(fā)脈沖是否正常。(2)三相半波整流及有源逆變電路按圖3-11接線，將負(fù)載電阻放在最大阻值處，使輸出給定調(diào)到零。按下“啟動(dòng)”按鈕，此時(shí)三相半波處于逆變狀態(tài)，=150o，用示波器觀察電路輸出電壓Ud波形，緩慢調(diào)節(jié)給定電位器，升高輸出給定電壓。觀察電壓表的指示，其值由負(fù)的電

51、壓值向零靠近，當(dāng)?shù)搅汶妷旱臅r(shí)候，也就是=90o，繼續(xù)升高給定電壓，輸出電壓由零向正的電壓升高，進(jìn)入整流區(qū)。在這過程中記錄=30O、60o、90o、120o、150o時(shí)的電壓值以及波形。30O60O90O120O150OU1六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(1)畫出實(shí)驗(yàn)所得的各特性曲線與波形圖。(2)對(duì)可控整流電路在整流狀態(tài)與逆變狀態(tài)的工作特點(diǎn)作比較。七、注意事項(xiàng)(1)可參考實(shí)驗(yàn)六的注意事項(xiàng)的(1)、(2)。(2)為防止逆變顛覆，逆變角必須安置在90o30o范圍內(nèi)。即Uct0時(shí)，30o,調(diào)整Uct時(shí)，用直流電壓表監(jiān)視逆變電壓，待逆變電壓接近零時(shí)，必須緩慢操作。(3)在實(shí)驗(yàn)過程中調(diào)節(jié)，必須監(jiān)視主電路電流，防止的變化引

52、起主電路出現(xiàn)過大的電流。(4)在實(shí)驗(yàn)接線過程中，注意三相心式變壓器高壓側(cè)的和中壓側(cè)的中線不能接一起。(5)有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)脈沖的相位只能移動(dòng)120°左右就消失了，這是因?yàn)橛|發(fā)電路的原因，觸發(fā)電路要求相位關(guān)系按A、B、C的排列順序，如果A、C兩相相位接反，結(jié)果就會(huì)如此，對(duì)整流實(shí)驗(yàn)無影響，但在逆變時(shí)，由于調(diào)節(jié)范圍只能到120°，實(shí)驗(yàn)效果不明顯，用戶可自行將四芯插頭內(nèi)的A、C相兩相的導(dǎo)線對(duì)調(diào)，就能保證有足夠的移相范圍。八、思考題(1)在不同工作狀態(tài)時(shí)可控整流電路的工作波形。(2)可控整流電路在60o和90o時(shí)輸出電壓有何差異？實(shí)驗(yàn)十三相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)了解三相橋式

53、半控整流電路的工作原理及輸出電壓，電流波形。(2)了解晶閘管在帶電阻性及電阻電感性負(fù)載，在不同控制角下的工作情況。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型 號(hào)備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK02 晶閘管主電路 3DJK02-1三相晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“觸發(fā)電路”,“正反橋功放” 等幾個(gè)模塊。4DJK06 給定及實(shí)驗(yàn)器件該掛件包含“二極管”等模塊。5D42三相可調(diào)電阻6雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)線路及原理在中等容量的整流裝置或要求不可逆的電力拖動(dòng)中，可采用比三相全控橋式整流電路更簡單、經(jīng)濟(jì)的三相橋式半控整流電路。它由共陰極接法的三相半波可控整流電路與共陽極接法的三相半波不可控整流電路串聯(lián)而成，因此這種電路兼有可控與不可控兩者的特性。共陽極組三個(gè)整流二極管總是在自然換流點(diǎn)換流，使電流換到比陰級(jí)電位更低的一相，而共陰極組三個(gè)晶閘管則要在觸