电力电子第五次实验

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1、验六单相桥式全控整流及有源逆变电路实验一、实验目的(1)加深理解单相桥式全控整流及逆变电路的工作原理。(2)研究单相桥式变流电路整流的全过程。(3)研究单相桥式变流电路逆变的全过程，掌握实现有源逆变的条件。(4)掌握产生逆变颠覆的原因及预防方法。二、实验所需挂件及附件序号型号备注1DJK01电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”,“励磁电源”等几个模块。2DJK02晶闸管主电路该挂件包含“晶闸管”以及“电感”等几个模块。3DJK03晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波同步触发电路”模块。4DJK10变压器实验该挂件包含“逆变变压器”以及“三相

2、不控整流”等模块。5D42三相可调电阻6双踪示波器自备7万用表自备三、实验线路及原理图3-5为单相桥式整流带电阻电感性负载，其输出负载R用D42三相可调电阻器，将两个900Q接成并联形式，电抗5用DJK02面板上的700mH,直流电压、电流表均在DJK02面板上。触发电路采用DJK03组件挂箱上的“锯齿波同步移相触发电路I”和“II”o图3-6为单相桥式有源逆变原理图，三相电源经三相不控整流，得到一个上负下正的直流电源，供逆变桥路使用，逆变桥路逆变出的交流电压经升压变压器返馈回电网。“三相不控整流”是DJK10上的一个模块，其“心式变压器

3、”在此做为升压变压器用，从晶闸管逆变出的电压接“心式变压器”的屮压端Am、Bm,返回电网的电压从其高压端A、B输出，为了避免输出的逆变电压过高而损坏心式变压器，故将变压器接成Y/Y接法。图中的电阻R、电抗5和触发电路与整流所用相同。有关实现有源逆变的必要条件等内容可参见电力电子技术教材的有关内容。三相电源输出ABVT4VT6II挂件锯齿波路1锯齿波触发电路111122334-4-GKGKGKGK三相电源输出图3-5单相桥式整流实验原理图三相不控整流三相心式变压器三相电源输IIIDJK03桂件锯齿波触发电路1锯齿波触发电路111122GKG

4、K3344GKGK图3-6单相桥式有源逆变电路实验原理图四、实验内容(1)单相桥式全控整流电路带电阻电感负载。(2)单和桥式有源逆变电路带电阻电感负载。(1)有源逆变电路逆变颠覆现彖的观察。五、预习要求(1)阅读电力电子技术教材中有关单相桥式全控整流电路的有关内容。(2)阅读电力电子技术教材屮有关有源逆变电路的内容，掌握实现有源逆变的基本条件。六、思考题实现有源逆变的条件是什么？在本实验中是如何保证能满足这些条件？七、实验方法(1)触发屯路的调试将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧使输出线电压为200V,用两根导线将20

5、0V交流电压接到DJK03的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03电源开关，用示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。将控制电压Uct调至零(将电位器RP2顺时针旋到底)，观察同步电压信号和“6”点*的波形，调节偏移电压Ub(即调RP3电位器)，使a=180°。将锯齿波触发屯路的输出脉冲端分别接至全控桥屮相应晶闸管的门极和阴极，注意不要把相序接反了，否则无法进行整流和逆变。将DJK02上的正桥和反桥触发脉冲开关都打到“断”的位置，并使Ulf和U"悬空，确保晶闸管不被误触发。(2)单相桥式全控整流按图3-5接线，将电阻

6、器放在最大阻值处，按下“启动”按钮，保持血偏移电压不变（即RP3固定），逐渐增加Uct（调节RP2），在a=0°、30°、60°、90°、120。时，用示波器观察、记录整流屯压Ud和晶闸管两端电压叽的波形，并记录电源电压也和负载电压山的数值于下表屮。a30°60°90°120°sUd（记录值）Ud（计算值）计算公式:Ud=0・9U2（l+cosa）/2（3）单相桥式有源逆变电路实验按图3-6接线，将电阻器放在最大阻值处，按下“启动”按钮，保持讥偏移电压不变（即RP3固定），逐渐增加Uct（调节RP2）,在P=30°、60。、90°时，观察

7、、记录逆变电流h和晶闸管两端电压的波形，并记录负载电压山的数值于下表屮。30°60°90°u2Ud（记录值）Ud（计算值）（4）逆变颠覆现彖的观察调节Uct,使＜1=150°,观察山波形。突然关断触发脉冲（可将触发信号拆去），用双踪慢扫描示波器观察逆变颠覆现象，记录逆变颠覆时的山波形。八、实验报告（1）画出a=30°、60°、90°、120°、150°时Ud和Uvt的波形。（2）画出电路的移相特性Ud=f（a）曲线。