《电力电子技术》实验报告
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实验一 三相桥式全控整流电路和实验
一、实验目的
1．熟悉三相桥式全控整流的工作原理。
2．了解集成触发器的调整方法及各点波形;
3．对三相桥式全控整流的特性进行研究。
二、实验原理及线路
实验线路如图1所示：
图1 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验线路图
三相桥式全控整流原理如下：习惯上一般给六只晶闸管编号，共阴极三只依次为1、3、5，下面三只共阳极的依次为4、6、2，即VT1和VT4接A相，VT3和VT6接B相，VT5和VT2接C相。
在三相桥式全控整流电路中，以自然转换点作为控制角α的起算点，该点比相电压波形过零点滞后30°，即VT1、VT3、VT5的自然转换点，分别滞后于A、B、C相电压正向过零点30°；VT4、VT6、VT2的自然转换点分别滞后于A、B、C相电压负向过零点30°。
在三相桥式整流电路中，任何时刻必须保证有二只晶闸管同时导通才能形成电流回路。每只管子导通120°（在强感性负载下）。由于电路中共阴与共阳组换流点相隔60°，所以每隔60°有一次换流。
在阻性负载下，电路的控制角α最大移相范围为120°；在感性负载下，电路的控制角α最大移相范围为90°。
在三相桥式整流电路中，为保证电路正常工作，触发脉冲通常是双窄脉冲。
在三相桥式全控整流电路中，在阻性负载时，负载电压ud是六个不同线电压的组合。当α=0°时，为三相线电压的正向包络线，每周期脉动六次，其波形频率为300Hz，其基本上是一个平稳直流。
若负载是电阻性负载，当控制角α≤60°时输出电流是连续的，当控制角α>60°时，输出电流波形发生断续。因此输出电压平均值Ud为
控制角 0≤α≤60°
控制角 60°≤α≤120°
输出电流平均值 :
流过每只晶闸管的平均电流:
流过每只晶闸管的电流有效值亦应根据电流的连续与断续的情况分别计算求出。
当负载是电感性负载时，其输出电压平均值为
(0≤α≤90°)
三、实验内容
1．三相桥式全控整流电路带电阻—电感性负载实验；
2．观察整流状态下，模拟电路故障现象时的波形；
3．三相桥式全控有源逆变电路实验。
四、实验仪器和设备
1．DDSX 01电源控制屏；
2．DDS02“一、二组桥晶闸管电路”挂箱；
3．DDS03 “晶闸管触发电路”挂箱；
4．DT 41 “三相芯式变压器”实验挂箱；
4．DT 10“直流电压、电流表”实验挂箱；
5．示波器等。
五、实验方法
1.三相全控整流电路带电阻—电感性负载研究
1) 按实验电路图接线。完成之后，再用专用扁线电缆在专用接口处连接
“DDS 02”和“DDS03”挂箱；用导线将“DDS03”挂箱上“电压给定器”单元中的“输出”接口和“移相控制电压”单元中的“Uct”接口连接起来；再将“脉冲放大控制”单元中的“Ublf”对地连接。
2) 在“DDS03”挂箱上，将脉冲选择开关拨向“窄”；按下Ⅰ组脉冲开
关使其接通，Ⅰ组的指示灯应全亮；将“电压给定器”单元中的S1开关拨向“正给定”；S2开关拨向“±给定”。
3) 检查接线无误后，开启“电压控制屏”总电源开关；将电源选择开关拨向“电力电子”；开启“DDS03”挂箱电源开关。
4) 观察“电源控制屏”应无异常。相序指示灯应不亮，说明相序正确。若亮说明相序错误，应将电源线重接。
5) 用示波器观察单、双脉冲观察孔，检测脉冲信号，应有均匀间隔60°，幅度相同的脉冲信号。而且，“1”孔脉冲超前“2”孔脉冲60°，“2”孔脉冲超前“3”孔脉冲60°，依次类推；用示波器测量晶闸管控制极、阴极，应有幅度1~2伏的脉冲信号。
6) 用示波器测量“锯齿波斜率调节与观察孔”单元中的“a”相锯齿波和双窄脉冲的相位角。调节“移相控制电压”单元中的可调电位器，使α=150°。
如图2所示:
图2 锯齿波和双窄脉冲的相位关系
7) 断“主电路电源”；逆时针转动三相电压调压器到底；同时也将负载电阻Rd逆时针调到较大位置；开启“电源控制屏”主电路电源开关。缓慢转动三相电压调压器，一边观察电压表，调节电压到180伏左右。
8）调节RP1即给定电压Uct，用示波器观察整流输出电压ud、晶闸管两端电压波形uT，记录α=30°、60°、90°时它们的波形；观察电压表读数，按要求将其填入表1：
表1
要注意的是，在调节给定电压RP1时，α角不断变化。我们一边不断调小负载电阻Rd，一边观察电流表，使得负载电流Id不超过0.8A。特别是当α=90°时，应在负载电流Id允许的范围内，尽量减小负载电阻Rd，使整个负载呈感性。使其更符合理论。
2．模拟故障研究
调节RP1，使α=30°时，关断一只触发脉冲信号，模拟信号丢失。记录此时的ud、uT波形，然后恢复α=90°。
六、实验报告
1．按时序画出整流状态下α=30°、60°、90°时的ud、uT波形。
3．画出电路的Ud=f(α)曲线。
4．简单分析模拟故障现象。
5．实验结果分析，实验现象讨论。
第二篇：三相桥式整流电路实验报告
实验报告
实验名称三相桥式全控整流电路实验
课程名称 电力电子技术
院 系 部: 专业班级：
学生姓名： 学 号:
同 组 人: 实验台号:
指导教师： 成 绩：
实验日期:
华北电力大学
实验一、三相桥式全控整流电路实验
一、实验目的
1. 熟悉三相桥式全控整流电路的接线、器件和保护情况。
2. 明确对触发脉冲的要求。
3. 掌握电力电子电路调试的方法。
4. 观察在电阻负载、电阻电感负载情况下输出电压和电流的波形。
二、实验类型
本实验为验证型实验，通过对整流电路的输出波形分析，验证整流电路的工作原理和输入与输出电压之间的数量关系。
三、实验仪器
1．MCL－III教学实验台主控制屏。
2．MCL—33组件及MCL35组件。
3．二踪示波器
4． 万用表
5．电阻（灯箱）
四、实验原理
实验线路图见后面。主电路为三相全控整流电路，三相桥式整流的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。
五、实验内容和要求
1．按图接好主回路。
2.接好触发脉冲的控制回路。将给定器输出Ug接至MCL-33面板的Uct端，将MCL-33 面板上的Ublf接地。
打开MCL-32的钥匙开关，检查晶闸管的脉冲是否正常。
（1）用示波器观察MCL-33的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，相互间隔60o的幅度相同的双脉冲。
（2）检查相序，用示波器观察“1”，“2”单脉冲观察孔，“1” 脉冲超前“2” 脉冲600，则相序正确，否则，应调整输入电源。
（3）用万用表记录a=0O、30O、60O、90O、120O时对应的Uct（Ug）的值。在做下面的实验时，通过观察Uct（Ug）的值来判断a的大小。
3．三相桥式全控整流电路
（1）电路带电阻负载（灯箱）的情况下：调节Uct（Ug），使a在30o~90o范围内，用示波器观察记录a=30O、60O、90O时，整流电压ud=f（t），晶闸管两端电压uVT=f（t）的波形，并用万用表记录相应的Ud和交流输入电压U2数值。
参考公式：
<=60°时 
> 60°时 
（2）电路带阻感负载的情况下：在负载中串入700mH的电感调节Uct（Ug），使a在30o~90o范围内，用示波器观察记录a=30O、60O、90O时，整流电压ud=f（t），晶闸管两端电压uVT=f（t）以及负载电流
的波形，并用万用表记录相应的Ud和交流输入电压U2数值。
参考公式：（阻感性负载）
4．电路模拟故障现象观察。
在a=60O时，断开某一晶闸管元件的触发脉冲开关，则该元件无触发脉冲即该支路不能导通，观察并记录此时的ud波形。
六、注意事项
1. 实验时要先观测触发脉冲，确保触发脉冲大小及相位正确才能给主回路通电；
2. 在改接线时要断开电源重新接线，改完后要进行检查才可送。
3. 注意使用示波器时，各个旋钮的位置。
4. 使用万用表时应注意测量直流量和交流量档位的选择。
七、实验报告：
1．画出电路的移相特性Ud=f(a)曲线
2．作出整流电路的输入—输出特性Ud/U2=f（α）
3．画出三相桥式全控整流电路时，a角为30O、60O、90O时的ud、uVT波形
4．简单分析模拟故障现象
八、思考题
1．能否用双踪示波器同时观察触发电路与整流电路的波形？
2．在可控整流电路中，续流二极管VD起什么作用？在什么情况下需要接入？