自动控制系实验指导书电力电子技术.doc

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1、河南机电爲著专科摩拔《电力电3技*及疝用》实验自动化教研室编2008年8月目录实验一：单相桥式半控整流电路实验实验二：三相桥式全控整流及有源逆变电路实验实验三：单相交流调压、调功电路实验实验四：三相交流调压电路实验实验五:SCR.GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性.驱动与保护电路实验实验六：升、降压与复合斩波电路实验实验七：三相正弦波脉宽度调制(SPWM)变频原理实验实验八：全桥DC-DC变换电路实验实验九：锯齿波同步移相触发电路实验实验十：单相斩控式交流调压电路实验实验一单相桥式半控整流电路实验一、实验目的1・加深对单相桥式半控整流电路带电阻性、电阻电感性负

2、载时各工作情况的理解。2.了解续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用，学会对实验中出现的问题分析和解决。二、实验设备和仪器序号型号备注1DJK01电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等儿个模块。2DJK02晶闸管丄电路该挂件包含“晶闸管”以及“电感”等儿个模块。3DJK03-1晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波同步触发电路”模块。4DJK06给定及实验器件该挂件包含“二极管”等儿个模块。5D42:相可调电阻6双踪示波器自备7万用表口备三、实验内容及要求1.实验内容(1)单相桥式半控整流电路带电阻性负载。(2)单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载。(3)

3、单相桥式半控整流电路带反电势负载(选做)。2.实验要求(1)阅读电力电子技术教材中有关单和桥式半控整流电路的有关内容。(2)了解续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用。(3)学握单相桥式半控整流电路在什么情况下会发牛失控现象？(4)在加续流二极管前后，单-相桥式半控整流电路中晶闸管两端的电压波形如何?四、实验原理及步骤1.实验原理平D2-1电阻性负a

4、右本实验线路如图1—1所示，两组锯齿波同步移相触发电路均在DJK03-1挂件上，它们由同一个同步变压器保持与输入的电压同步，触发信号加到共阴极的两个晶闸管，图中的R用D42三相可调电阻，将两个900Q接成并联形式，二极

5、管VD1、VD2、VD3及开关S1均在DJK06挂件上，电感1舁在DJK02面板上，有lOOmH.200mH>700mH三档可供选择，木实验用700mH,直流电压表、电流表从DJK02挂件获得。相电源输DJKO3-1锯此波❻发竈貴H1图1—1小•相桥式半控桀流电路实验线路图2.步骤⑴将叮KOI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,川两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJKO3-1电源开关,用双踪示波器观察“锯齿波同步触发电路”各观察孔的波形。（2）锯齿波同步移相触发电路调试：其调试方法与

6、实验九相同。令匕严0时（RP2电位器顺时针转到底）a=170（3）单相桥式半控整流电路带电阻性负载：按原理图1—1接线，主电路接可调电阻R,将电阻器调到最大阻值位置，按下“启动”按钮，用示波器观察负载电压山、品闸管两端电床Uyt和整流二极管两端电床Um的波形，调节锯齿波同步移和触发电路上的移相控制电位器RP2,观察并记录在不同u角时山、UmU⑼的波形，测量相应电源电压氏和负载电压Ud的数值,记录于下表1中。（计算公式:Ud=0.9U2（l+cosa）/2）（4）单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载%1断开主电路后，将负载换成将平波电抗器U（700inH）与电阻R串联

7、。%1不接续流二极管VD3,接通主电路，用示波器观察不同控制角a时山、IM、山叭b的波形，并测定相应的U2、5数值，记录于下表2中：%1在«=60°时，移去触发脉冲（将锯齿波同步触发电路上的“G3”或“K3”拔掉），观察并记录移去脉冲前、后Ud、Uvu、UyT3、UvDl、UvD2、Id的波形。%1接上续流二极管VD3,接通主电路，观察不同控制角a时5、Uvd.^Id的波形，并测定相应的U2、Ud数值，记录于下表3中：%1在接有续流二极管VD3及a=60。时，移去触发脉冲（将锯齿波同步触发电路上的“G3”或“K3”拔掉），观察并记录移去脉冲刖、后Ud、UvTl、UvT

8、3、UvD2、UvDI和【d的波形。（5）单相桥式半控整流电路带反电势负载（选做）要完成此实验还应加一只直流电动机。%1断开主电路，将负载改为直流电动机，不接平波电抗器调节锯齿波同步触发电路上的RP2使山由零逐渐上升，用示波器观察并记录不同a时输出电压山和电动机电枢两端电压山的波形。%1接上平波电抗器，重复上述实验。五、实验记录表1a30°60°90°120°150°U2Ud（记录值）Ud/U2Ud（计算值）表2a30°60°90°IJ2Ud（记录值）Ud/U2Ud（计算值）表3a30n60°90°IUd（记录值）Ud/U2Ud（计算值）六、实验结果