电力电子技术实验指导书电子版

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1、电力电子技术实验指导书机电工程学院汤青波梁建伟编著二0—0年六月第一部分实验一单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验2实验二正弦波同步移相触发电路实验6实验三1锯齿波同步移相触发电路实验8实验四单相桥式半控整流电路实验10实验五2单相桥式全控整流电路实验13实验六4单相桥式有源逆变电路实验16实验七3三和半波可控整流电路的研究19实验八三相桥式半控整流电路实验21实验九三相桥式全控整流及有源逆变电路实验24实验十6单相交流调压电路实验26第二部分实验一电力晶体管（GTR）驱动研究29实验二电力晶体管（GTR）特性研究33实验三功率场效应晶

2、体管（M0SFET）特性与驱动电路研究37实验四绝缘栅双极型晶体管（TGBT）特性与驱动电路研究41实验五采用自关断器件的单相交流调压电路研究45实验六5直流斩波电路的性能研究48实验七单相交肓交变频电路的性能研究51实验八半桥型开关稳压电源的性能研究54实验九整流电路的有源功率因数校正研究56实验十移相控制全桥零电压开关PWM变换器研究60实验十一直流斩波电路（设计性）的性能研究64实验十二单相交直交变频电路67第一部分实验一单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验—・实验目的1.熟悉单结品体管触发电路的工作原理及各元件的作用。2.掌握单

3、结品体管触发电路的调试步骤和方法。3.对单相半波町控整流电路在电阻负载及电阻电感负载吋工作情况作全面分析。4.了解续流二极管的作用。二.实验内容1.单结晶体管触发电路的调试。2.单结晶体管触发电路各点波形的观察。3.单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。4.单相半波整流电路带电阻一电感性负载时，续流二极管作用的观察。三.实验线路及原理将单结品体管触发电路的输出端“G”“K”端接至品闸管VT1的门阴极，即nJ构成如图1-1所示的实验线路。四.实验设备及仪器1.教学实验台主控制屏2.NMCL—33组件3.NMCL—05(A)纟R件4.NMEL—

4、03m件5.二踪示波器6.万用表五•注意事项1.双踪示波器有两个探头，可以同时测量两个信号，但这两个探头的地线都与示波器的外壳和连接，所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使这两点通过示波器发生电气短路。为此，在实验中可将其中-•根探头的地线収下或外包以绝缘，只使用其中一根地线。当需要同时观察两个信号时，必须在电路上找到这两个被测信号的公共点，将探头的地线接上，两个探头各接至信号处，即能在示波器上同时观察到两个信号，而不致发生意外。2.为保护整流元件不受损坏，需注意实验步骤：(1)在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常

5、工作。（2）在控制电压5=0时，接通主电路电源，然后逐渐加大Uct，使整流电路投入工作。（3）正确选择负载电阻或电感，须注意防止过流。在不能确定的情况下，尽可能选择较大的电阻或电感，然后根据电流值來调整。（4）品闸管具有一定的维持电流Ih，只有流过品闸管的电流大于Ih，品闸管才可靠导通。实验中，若负载电流太小，可能出现品闸管时通时断，所以实验中，应保持负载电流不小于WOmAo（5）本实验中，因用NMCL—05组件中单结品触发电路控制品闸管，注意须断开NMCL—33的内部触发脉冲。六.实验方法1.单结晶体管触发电路调试及各点波形的观察将NMCL—

6、05（或MCL—05A,以下均同）而板左上角的同步电压输入接NMCL—32的U、V输出端，“触发电路选择”拨至“单结晶”。按照实验接线图正确接线，但由单结晶体管触发电路连至晶闸管VTI的脉冲Ugk不接（将NMCL—05面板中G、K接线端悬空）,而将触发电路“2”端与脉冲输出“K”端相连，以便观察脉冲的移相范围。NMCL-32的“三相交流电源”开关拨向“直流调速”。合上主电源，即按下主控制屏绿色“闭合”开关按钮，这时候主控制屏U、V、W端有电压输出，NMCL—05内部的同步变压器原边接有220V,原边输出分别为60V（单结晶触发电路）、30V（正

7、弦波触发电路）、7V（锯齿波触发电路）,通过直键开关选择。合上NMCL—05而板的右下角船形开关，用示波器观察触发电路单札I半波整流输出（“1”）,梯形电压（“3”），锯齿波电压（“4”）及单结晶体管输出电压（“5”、“6”）和脉冲输出（“G”、“K”）等波形。调节移相可调电位器RP，观察输出脉冲的移和范围能否在30。〜180。范用内移。注：由于在以上操作中，脉冲输出未接晶闸管的控制极和阴极，所以在用示波器观察触发电路各点波形时，特别是观察脉冲的移相范围时，可用导线把触发电路的地端（“2”）和脉冲输出“K”端相连。但一旦脉冲输出接至晶闸管，则不

8、对把触发电路和脉冲输出相连，否则造成短路事故，烧毁触发电路。采用止弦波触发电路、锯齿波触发电路或其它触发电路，同样需要注意，谨慎操作。2.单相半波可控