電力電子實驗報告

2022-03-28 10:37:09 字數 5021 閱讀 8719

南昌大學實驗報告

學生姓名: 學號: 專業班級:

實驗型別:■ 驗證 □ 綜合 □ 設計 □ 創新實驗日期: 實驗成績

一、實驗專案名稱:鋸齒波同步移相觸發電路實驗

二、實驗目的

1.加深理解鋸齒波同步移相觸發電路的工作原理及各元件的作用。

2.掌握鋸齒波同步觸發電路的除錯方法。

三、實驗內容

1.鋸齒波同步觸發電路的除錯。

2.鋸齒波同步觸發電路各點波形觀察,分析。

四、實驗線路及原理

鋸齒波同步移相觸發電路主要由脈衝形成和放大,鋸齒波形成,同步移相等環節組成,其工作原理可參見「電力電子技術」有關教材。

五、實驗裝置及儀器

1.mcl系列教學實驗台主控制屏

2.mcl—18元件(適合mcl—ⅱ)或mcl—31元件(適合mcl—ⅲ)

3.mcl—05元件

4.雙蹤示波器

5.萬用表

六、實驗方法

1.將mcl-05面板上左上角的同步電壓輸入接mcl—18的u、v端(如您選購的產品為mcl—ⅲ、ⅴ,則同步電壓輸入直接與主控制屏的u、v輸出端相連),「觸發電路選擇」撥向「鋸齒波」。

2.三相調壓器逆時針調到底,合上主電路電源開關,調節主控制屏輸出電壓uuv=220v,並開啟mcl—05面板右下角的電源開關。用示波器觀察各觀察孔的電壓波形,示波器的地線接於「7」端。注:

如您選購的產品為mcl—ⅲ、ⅴ,無三相調壓器,直接合上主電源。以下均同

同時觀察「1」、「2」孔的波形,了解鋸齒波寬度和「1」點波形的關係。

觀察「3」~「5」孔波形及輸出電壓ug1k1的波形,調整電位器rp1,使「3」的鋸齒波剛出現平頂,記下各波形的幅值與寬度,比較「3」孔電壓u3與u5的對應關係。

3.調節脈衝移相範圍

將mcl—18的「g」輸出電壓調至0v,即將控制電壓uct調至零,用示波器觀察u2電壓(即「2」孔)及u5的波形,調節偏移電壓ub(即調rp),使=180o,其波形如圖4-4所示。

調節mcl—18的給定電位器rp1,增加uct,觀察脈衝的移動情況,要求uct=0時,=180o,uct=umax時,=30o,以滿足移相範圍=30o~180o的要求。

4.調節uct,使=60o,觀察並記錄u1~u5及輸出脈衝電壓ug1k1,ug2k2的波形,並標出其幅值與寬度。

用導線連線「k1」和「k3」端,用雙蹤示波器觀察ug1k1和ug3k3的波形,調節電位器rp3,使ug1k1和ug3k3間隔1800。

七、實驗報告

1、觀察波形

⑴、「1」、「2」孔波形

⑵、「3孔波形」

⑶、「4」孔波形

⑷、「5」孔波形

⑸、ug1k1波形

⑹、ug2k2波形

2、調節脈衝移相範圍

⑴u2、u5波形

⑵、ug1k1、 ug2k2波形

⑶、ug1k1、 ug3k3波形

8、實驗心得

南昌大學實驗報告

學生姓名學號專業班級

實驗型別:□ 驗證 □ 綜合 □ 設計 □ 創新實驗日期實驗成績:

實驗五單相橋式全控整流電路實驗

一.實驗目的

1.了解單相橋式全控整流電路的工作原理。

2.研究單相橋式全控整流電路在電阻負載、電阻—電感性負載及反電勢負載時的工作。

3.熟悉mcl—05鋸齒波觸發電路的工作。

二.實驗線路及原理

參見圖4-7。

三.實驗內容

1.單相橋式全控整流電路供電給電阻負載。

2.單相橋式全控整流電路供電給電阻—電感性負載。

3.單相橋式全控整流電路供電給反電勢負載。

四.實驗裝置及儀器

1.mcl系列教學實驗台主控制屏。

2.mcl—18元件(適合mcl—ⅱ)或mcl—31元件(適合mcl—ⅲ)。

3.mcl—33元件或mcl—53元件(適合mcl—ⅱ、ⅲ、ⅴ)

4.mcl—05元件或mcl—05a元件

5.mel—03三相可調電阻器或自配滑線變阻器。

6.mel—02三相芯式變壓器。

7.雙蹤示波器

8.萬用表

五.注意事項

1.本實驗中觸發可控矽的脈衝來自mcl-05掛箱,故mcl-33(或mcl-53,以下同)的內部脈衝需斷x1插座相連的扁平帶需拆除,以免造成誤觸發。

2.電阻rp的調節需注意。若電阻過小,會出現電流過大造成過流保護動作(熔斷絲燒斷,或儀表告警);若電阻過大,則可能流過可控矽的電流小於其維持電流,造成可控矽時斷時續。

3.電感的值可根據需要選擇,需防止過大的電感造成可控矽不能導通。

4.mcl-05面板的鋸齒波觸發脈衝需導線連到mcl-33面板,應注意連線不可接錯,否則易造成損壞可控矽。同時,需要注意同步電壓的相位,若出現可控矽移相範圍太小(正常範圍約30°~180°),可嘗試改變同步電壓極性。

5.逆變變壓器採用mel-02三相芯式變壓器,原邊為220v,中壓繞組為110v,低壓繞組不用。

6.示波器的兩根地線由於同外殼相連,必須注意需接等電位,否則易造成短路事故。

7.帶反電勢負載時,需要注意直流電動機必須先加勵磁。

六.實驗方法

1.將mcl—05(或mcl—05a,以下均同)面板左上角的同步電壓輸入接mcl—18的u、v輸出端(如您選購的產品為mcl—ⅲ、ⅴ,則同步電壓輸入直接與主控制屏的u、v輸出端相連), 「觸發電路選擇」撥向「鋸齒波」。

2.斷開mel-02和mcl-33的連線線,合上主電路電源,調節主控制屏輸出電壓uuv至220v,此時鋸齒波觸發電路應處於工作狀態。

mcl-18的給定電位器rp1逆時針調到底,使uct=0。調節偏移電壓電位器rp2,使=90°。

斷開主電源,連線mel-02和mcl-33。

注:如您選購的產品為mcl—ⅲ、ⅴ,無三相調壓器,直接合上主電源。以下均同

3.單相橋式全控整流電路供電給電阻負載。

接上電阻負載(可採用兩隻900ω電阻併聯),並調節電阻負載至最大,短接平波電抗器。合上主電路電源,調節uct,求取在不同角(30°、60°、90°)時整流電路的輸出電壓ud=f(t),閘流體的端電壓uvt=f(t)的波形,並記錄相應時的uct、ud和交流輸入電壓u2值。

若輸出電壓的波形不對稱,可分別調整鋸齒波觸發電路中rp1,rp3電位器。

4.單相橋式全控整流電路供電給電阻—電感性負載。

斷開平波電抗器短接線,求取在不同控制電壓uct時的輸出電壓ud=f(t),負載電流id=f(t)以及閘流體端電壓uvt=f(t)波形並記錄相應uct時的ud、u2值。

注意,負載電流不能過小,否則造成可控矽時斷時續,可調節負載電阻rp,但負載電流不能超過0.8a,uct從零起調。

改變電感值(l=100mh),觀察=90°,ud=f(t)、id=f(t)的波形,並加以分析。注意,增加uct使前移時,若電流太大,可增加與l相串聯的電阻加以限流。

5.單相橋式全控整流電路供電給反電勢負載。

把開關s合向左側,接入直流電動機,短接平波電抗器,短接負載電阻rd。

(a)調節uct,在=90°時,觀察ud=f(t),id=f(t)以及uvt=f(t)。注意,交流電壓uuv須從0v起調,同時直流電動機必須先加勵磁。

(b)直流電動機迴路中串入平波電抗器(l=700mh),重複(a)的觀察。

七.實驗報告

1.繪出單相橋式閘流體全控整流電路供電給電阻負載情況下,當=30°,60°,90°時的ud、uvt波形,並加以分析。

=30°

uduvt

=60°

uduvt

=90°

uduvt

2.繪出單相橋式閘流體全控整流電路供電給電阻—電感性負載情況下,當=30°,60°,90°時的ud、uvt波形,並加以分析。

=30°

uduvt

=60°

uduvt

=90°

uduvt

南昌大學實驗報告

學生姓名學號專業班級

實驗型別:□ 驗證 □ 綜合 □ 設計 □ 創新實驗日期實驗成績

一、實驗專案名稱:三相橋式全控整流及有源逆變電路實驗

二、實驗目的

1.熟悉mcl-18, mcl-33元件。

2.熟悉三相橋式全控整流及有源逆變電路的接線及工作原理。

3.了解整合觸發器的調整方法及各點波形。

三、實驗內容

1.三相橋式全控整流電路

2.三相橋式有源逆變電路

3.觀察整流或逆變狀態下,模擬電路故障現象時的波形。

四、實驗線路及原理

實驗線路如圖4-12所示。主電路由三相全控變流電路及作為逆變直流電源的三相不控整流橋組成。觸發電路為數字積體電路,可輸出經高頻調製後的雙窄脈衝鏈。

三相橋式整流及有源逆變電路的工作原理可參見「電力電子技術」的有關教材。

五、實驗裝置及儀器

1.mcl系列教學實驗台主控制屏。

2.mcl—18元件(適合mcl—ⅱ)或mcl—31元件(適合mcl—ⅲ)。

3.mcl—33(a)元件或mcl—53元件(適合mcl—ⅱ、ⅲ、ⅴ)

4.mel-03可調電阻器(或滑線變阻器1.8k, 0.65a)

5.mel-02芯式變壓器

6.二蹤示波器

7.萬用表

六、實驗方法

1.按圖接線,未上主電源之前,檢查閘流體的脈衝是否正常。

(1)開啟mcl-18電源開關,給定電壓有電壓顯示。

(2)用示波器觀察mcl-33(或mcl-53,以下同)的雙脈衝觀察孔,應有間隔均勻,相互間隔60o的幅度相同的雙脈衝。

(3)檢查相序,用示波器觀察「1」,「2」單脈衝觀察孔,「1」 脈衝超前「2」 脈衝600,則相序正確,否則,應調整輸入電源。

(4)用示波器觀察每只閘流體的控制極,陰極,應有幅度為1v—2v的脈衝。

注:將面板上的ublf(當三相橋式全控變流電路使用i組橋閘流體vt1~vt6時)接地,將i組橋式觸發脈衝的六個開關均撥到「接通」。

(5)將給定器輸出ug接至mcl-33面板的uct端,調節偏移電壓ub,在uct=0時,使=150o。

2.三相橋式全控整流電路

按圖接線,s撥向左邊短接線端,將rd調至最大(450)。

三相調壓器逆時針調到底,合上主電源,調節主控制屏輸出電壓uuv、uvw、uwu,從0v調至220v。

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