電力電子技術實驗指導書

2021-03-04 03:05:58 字數 4996 閱讀 7498

電力電子技術

實驗指導書

施武生編

廣西大學電氣工程學院

實驗一、單相橋式可控整流電路實驗

一、 實驗目的

通過實驗,熟悉閘流體單相橋式可控整流電路的工作原理,驗證課本中所學的相關知識;通過波形分析,判斷該電路的工作狀況。

二、 實驗裝置

閘流體 kp5/10 4只

可變電阻器 0~900ω/250w 1個

電抗器器 100~700mh 1個

控制及鋸齒波觸發電路 1套

直流數字電流錶 0~2a 1臺

直流數字電壓表 0~500v 1臺

交流數字電壓表 0~500v 1臺

數字示波器 1臺

三、 知識準備

1、 了解單相橋式可控整流電路的構成及其工作原理;

2、 了解鋸齒波觸發電路的工作原理;

3、 了解單相橋式可控整流電路在不同的控制角時的相關波形。

四、 實驗內容及方法

1、 實驗接線

主電路:

按圖1-1原理接線。

其中,變壓器原邊的a、x端分別接到主控屏的a、x端,副邊中壓am、xm分別接到整流橋的兩個交流輸入端;

電流錶a、電壓表v均為數字式直流電表;

負載用可變電阻器rl採用同組併聯連線;

觸發控制:

同步和工作電源(外接~220v)分別接到主控屏輸出的n、a相,上接n,下接a;(觸發脈衝輸出輸出端:g1、k1分別接vt1的g1、k1,g4、k4分別接vt6的g6、k6,g2、k2分別接vt1的g3、k3,g3、k3分別接vt1的g4、k4(接完後要認真檢查,不能接錯,否則將會燒壞試驗裝置)

2、 把主電路所有閘流體的脈衝開關撥向「關斷」位置。

3、 接完線後,必須經老師檢查正確,並把負載電阻逆時針調至阻值最大後,方可合閘通電。

4、 逐漸緩慢調節鋸齒波觸發電路的電位器rp2,改變α角的大小,在300、600、900、1200時,分別:

(1)、測量記錄r、 r-l負載情況下的整流輸出電壓ud、閘流體兩端電壓uvt、整流輸出電流id的波形;

圖1-1 單相橋式可控整流電路原理圖

(2)、測量記錄r、 r-l負載情況下的整流輸出電壓ud、交流輸入電壓u2的值於下表中

表1-1 r負載ud、u2的值

表1-2 r-l負載ud、u2的值

(3)、按理論計算出相應的ud計算值,填入上表,並進行分析比較。

五、 實驗報告

1、 整理實驗記錄的,分析測量值與理論值存在差異的主要原因。

2、 本實驗中,如果接線時不小心將觸發脈衝輸出接成g4-g4,k4-k6,g3-g6,k3-k4將會造成什麼樣的後果?請說明理由。

實驗二、三相半波可控整流電路實驗

一、 實驗目的

通過實驗,熟悉閘流體三相半波可控整流電路的工作原理,三相同步和觸發控制原理;通過波形分析,判斷該電路的工作狀況。

二、 實驗裝置

閘流體 kp5/10 3只

可變電阻器 0~900ω/250w 1個

電抗器器 100~700mh 1個

控制及觸發電路 1套

直流數字電流錶 0~2a 1臺

直流數字電壓表 0~500v 1臺

交流數字電壓表 0~500v 1臺

數字示波器 1臺

三、 知識準備

1、 了解三相半波可控整流電路的構成及其工作原理;

2、 了解觸發電路的工作原理;

3、 了解三相半波可控整流電路在不同的控制角時的相關波形。

四、 實驗內容及方法

1、 按圖2-1原理接線。

圖2-1 三相半波可控整流電路原理圖

2、把觸發控制模組的脈衝選擇開關撥向「寬」位置

3、接完線後,必須經老師檢查正確,並把負載電阻逆時針調至阻值最大後,方可合閘通電。

4、 逐漸緩慢調節給定電位器,改變α角的大小,在300、600、900、1200時,分別:

(1)、測量記錄r、 r-l負載情況下的整流輸出電壓ud、閘流體兩端電壓uvt、整流輸出電流id的波形;

(2)、測量記錄r、 r-l負載情況下的整流輸出電壓ud、交流輸入電壓u2的值於下表中

表1-1 r負載ud、u2的值

表1-2 r-l負載ud、u2的值

(3)、按理論計算出相應的ud計算值,填入上表,並進行分析比較。

五、 實驗報告

1、 整理實驗記錄的,分析測量值與理論值存在差異的主要原因。

2、 本實驗中,為什麼要採用寬脈衝觸發?

實驗三、三相橋式全控整流電路實驗

一、 實驗目的

通過實驗,熟悉閘流體三相橋式全控整流電路的工作原理,掌握三相橋式全控整流電路的除錯方法;通過波形分析,判斷該電路的各種工作狀況。

二、 實驗裝置

閘流體 kp5/10 6只

可變電阻器 0~900ω/250w 1個

電抗器器 100~700mh 1個

控制及觸發電路 1套

直流數字電流錶 0~2a 1臺

直流數字電壓表 0~500v 1臺

交流數字電壓表 0~500v 1臺

數字示波器 1臺

三、 知識準備

1、 了解三相橋式全控整流電路的構成及其工作原理;

2、了解三相橋式全控整流電路對觸發電路的要求;

3、了解三相橋式全控整流電路輸出電壓和閘流體兩端的電壓波形。

四、實驗內容及方法

1、按圖3-1原理接線。

圖3-1 三相橋式全控整流電路原理圖

2、 把觸發控制模組的脈衝選擇開關撥向「窄」位置

3、 接完線後,必須經老師檢查正確,並把負載電阻逆時針調至阻值最大後,方可合作通電。

4、 逐漸緩慢調節給定電位器,改變α角的大小,在300、600、900時,分別:

(1)、測量記錄r、 r-l負載情況下的整流輸出電壓ud、閘流體兩端電壓uvt、整流輸出電流id的波形;

(2)、測量記錄r、 r-l負載情況下的整流輸出電壓ud、交流輸入電壓u2的值於下表中

表1-1 r負載ud、u2的值

表1-2 r-l負載ud、u2的值

(3)、按理論計算出相應的ud計算值,填入上表,並進行分析比較。

五、實驗報告

1、整理實驗記錄的,分析測量值與理論值存在差異的主要原因。

2、本實驗中,為什麼要採用雙窄脈衝觸發?

實驗四、三相橋式逆變電路實驗

一、 實驗目的

通過實驗,熟悉閘流體三相橋式逆變電路的工作原理,掌握三相橋式逆變電路的除錯方法,了解逆變和整流之間的狀態轉換,了解「逆變失敗」的危害及防範措施。

二、 實驗裝置

閘流體 kp5/10 6只

可變電阻器 0~900ω/250w 1個

電抗器器 100~700mh 1個

控制及觸發電路 1套

直流數字電流錶 0~2a 1臺

直流數字電壓表 0~500v 1臺

交流數字電壓表 0~500v 1臺

數字示波器 1臺

三、 知識準備

1、了解三相橋式逆變電路的構成及其工作原理;

2、了解什麼是「逆變失敗「;

3、了解三相橋式逆變電路在不同控制角時輸出電壓波形。

四、實驗內容及方法

1、按圖4-1原理接線。

圖4-1 三相橋式逆變電路原理圖

2、把觸發控制模組的脈衝選擇開關撥向「窄」位置

3、接完線後,必須經老師檢查正確,並把負載電阻逆時針調至阻值最大後,方可合作通電。

4、逐漸緩慢調節給定電位器,改變β角的大小,在300、600、900時(忽略波形中的毛刺部分),分別:

(1)、測量記錄逆變電壓ud、閘流體兩端電壓uvt的波形;

(2)、測量記錄逆變電壓ud、交流輸入電壓u2的值於下表中

表1-1 逆變ud、u2的值

(3)、按理論計算出相應的ud計算值,填入上表,並進行分析比較。

五、實驗報告

1、整理實驗記錄的,分析測量值與理論值存在差異的主要原因。

2、什麼是「逆變失敗」?

實驗五、單相交流調壓電路實驗

六、 實驗目的

通過實驗,熟悉閘流體單相交流調壓電路的工作原理,了解該電路輸出電壓的特點和諧波產生的原因;通過波形分析,判斷該電路的工作狀況。

七、 實驗裝置

閘流體 kp5/10 2只

可變電阻器 0~900ω/250w 1個

電抗器器 100~700mh 1個

控制及鋸齒波觸發電路 1套

直流數字電流錶 0~2a 1臺

直流數字電壓表 0~500v 1臺

交流數字電壓表 0~500v 1臺

數字示波器 1臺

八、 知識準備

1、 了解單相交流調壓電路的構成及其工作原理;

2、 了解該電路輸出電壓的特性;

3、 了解單相交流調壓電路在不同的控制角時的相關波形。

九、 實驗內容及方法

1、 實驗接線

主電路:

按圖5-1原理接線。

圖1-1 單相交流調壓電路原理圖

2、 把主電路所有閘流體的脈衝開關撥向「關斷」位置。

3、 接完線後,必須經老師檢查正確,並把負載電阻逆時針調至阻值最大後,方可合閘通電。

4、 逐漸緩慢調節鋸齒波觸發電路的電位器rp2,改變α角的大小,在300、600、900、1200時,分別:

(1)、測量記錄r、 r-l負載情況下的交流輸出電壓uo、閘流體兩端電壓uvt、的波形;

(2)、測量記錄r、 r-l負載情況下的交流輸出電壓uo、交流輸入電壓ui的值於下表中

表1-1 r負載uo、ui的值

表1-2 r-l負載uo、ui的值

(3)、按理論計算出相應的uo計算值,填入上表,並進行分析比較。

一十、 實驗報告

1、 整理實驗記錄的,分析測量值與理論值存在差異的主要原因。

2、本電路調壓輸出的交流電壓有什麼特點,和理想正弦交流電壓有什麼異同?

電力電子技術實驗指導書

實驗一閘流體導通 關斷條件 普通型閘流體是一種在電力電子領域中常用的電力電子器件。其導通條件為 陽極加電源正 陰極加電源負 同時門極與陰極之間要有乙個正向電壓。關斷條件為 使陽極電流為0,或者在陽極與陰極之間加反向電壓。一 實驗目的 熟悉閘流體的導通 關斷條件,掌握正確使用閘流體的方法。二 實驗儀器...

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實驗注意事項 1.g 給定 原理圖如圖1 1。它的作用是得到下列幾個階躍的給定訊號 1 0v突跳到正電壓,正電壓突跳到0v 2 0v突跳到負電壓,負電壓突跳到0v 3 正電壓突跳到負電壓,負電壓突跳到正電壓。正負電壓可分別由rp1 rp2兩多圈電位器調節大小 調節範圍為013v左右 數值由面板右邊的...

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1 正弦波同步觸發電路 正弦波同步觸發電路由同步移相和脈衝形成放大等環節組成,其原理圖如圖1 13所示。同步訊號由同步變壓器副邊提供。電晶體v1左邊部分為同步移相環節,在v1的基極上綜合了同步訊號ut,偏移電壓ub及控制電壓uct,rp2可調節ub,調節uct可改變觸發電路的控制角。脈衝形成放大環節...