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電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

內(nèi)容概要：《電子電力技術(shù)》是電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化等專業(yè)的三大電子技術(shù)基礎(chǔ)課程之一，課程波及面廣，內(nèi)容包含電力、電子、控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)等。而實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是該

課程的重要構(gòu)成部分，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，能夠加深對(duì)理論的理解，培育和提升著手能力、剖析和解

決問(wèn)題的獨(dú)立工作能力。

本章以高校中寬泛使用的浙江天煌科教儀器企業(yè)生產(chǎn)的DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)

控制實(shí)驗(yàn)裝置為例，選擇了八個(gè)實(shí)驗(yàn)，依據(jù)課時(shí)供教課中采納。

電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)概括

1．1實(shí)驗(yàn)的特色和要求

電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容許多、較新，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)也比較復(fù)雜，系統(tǒng)性較強(qiáng)。理論教課是實(shí)驗(yàn)教課的基礎(chǔ)，要修業(yè)生在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)去剖析和解決實(shí)質(zhì)系統(tǒng)中出

現(xiàn)的各樣問(wèn)題，提升著手能力；同時(shí)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)考證理論，促使理論和實(shí)質(zhì)相聯(lián)合，使認(rèn)識(shí)不停提升、深入。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：

1）掌握電力電子變流裝置的主電路、觸發(fā)和驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成及調(diào)試方法，能初步設(shè)備和應(yīng)用這些電路；

2）熟習(xí)并掌握基本實(shí)驗(yàn)設(shè)備、測(cè)試儀器的性能和使用方法；

3）能夠運(yùn)用理論知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果進(jìn)行剖析和辦理，解決實(shí)驗(yàn)中碰到的問(wèn)題；

4）能夠綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，解說(shuō)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

1．2實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備即為實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)階段，是保證明驗(yàn)?zāi)芰樌M(jìn)行的必需步驟，每次實(shí)驗(yàn)前都應(yīng)先進(jìn)行預(yù)習(xí)，進(jìn)而提升實(shí)驗(yàn)質(zhì)量和效率，不然就有可能在實(shí)驗(yàn)時(shí)不知怎樣下手，浪費(fèi)時(shí)間，

完不行實(shí)驗(yàn)要求，甚至甚至破壞實(shí)驗(yàn)裝置。所以，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)做到：

1）復(fù)習(xí)教材中與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的內(nèi)容，熟習(xí)與本次實(shí)驗(yàn)有關(guān)的理論知識(shí)；

2）閱讀本教材中的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，認(rèn)識(shí)本次實(shí)驗(yàn)的目的和內(nèi)容；掌握本次實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的工作原理和方法；

3）寫出預(yù)習(xí)報(bào)告，此中應(yīng)包含實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的詳盡接線圖、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)記錄表格等；

4）熟習(xí)實(shí)驗(yàn)所用的實(shí)驗(yàn)裝置、測(cè)試儀器等；

5）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分組。

1．3實(shí)驗(yàn)實(shí)行

在達(dá)成理論學(xué)習(xí)后，便可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)實(shí)行階段。實(shí)驗(yàn)時(shí)要做到以下幾點(diǎn)：

1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，指導(dǎo)教師要對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告作檢查，要修業(yè)生認(rèn)識(shí)本次實(shí)驗(yàn)的目的、內(nèi)容和方法，只有知足此要求后，方能同意實(shí)驗(yàn)開(kāi)始。

2）指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作介紹，要修業(yè)生熟習(xí)本次實(shí)驗(yàn)使用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器，明

確這些設(shè)備的功能、使用方法。

3）按實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)小構(gòu)成員應(yīng)進(jìn)行明確分工，各人的任務(wù)應(yīng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中推行輪換，以便實(shí)驗(yàn)參加者能全面掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù)，提升著手能力。

4）按預(yù)習(xí)報(bào)告上的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)詳盡線路圖進(jìn)行接線，一般狀況下，接線序次為先主電

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路，后控制電路；先串連，后并聯(lián)。

5）達(dá)成實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)接線后，一定進(jìn)行自查。串連回路從電源的某一端出發(fā)，按回路逐項(xiàng)檢查各儀表、設(shè)備、負(fù)載的地點(diǎn)、極性等能否正確；并聯(lián)支路則檢查其兩頭的連結(jié)點(diǎn)能否

在指定的地點(diǎn)。距離較遠(yuǎn)的兩連結(jié)端一定采納長(zhǎng)導(dǎo)線直接跨接，不得用2根導(dǎo)線在實(shí)驗(yàn)裝置

上的某接線端進(jìn)行過(guò)渡連結(jié)。自查達(dá)成后，須指導(dǎo)教師復(fù)查后方可合閘通電，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。

（6）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)按實(shí)驗(yàn)教材所提出的要求及步驟，逐項(xiàng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和操作。一般狀況下，

系統(tǒng)啟動(dòng)前，應(yīng)使負(fù)載電阻值最大，給定電位器位于零位；改接線路時(shí)，一定拉閘，斷開(kāi)電源。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)察看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能否正常，所得數(shù)據(jù)能否合理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否與理論一致。

7）達(dá)成本次實(shí)驗(yàn)所有內(nèi)容后，應(yīng)請(qǐng)指導(dǎo)教師檢查實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、記錄的波形。經(jīng)指導(dǎo)教師認(rèn)同后方可拆掉接線，整理好連結(jié)線、儀器、工具，使之物歸原位

1．4實(shí)驗(yàn)總結(jié)

實(shí)驗(yàn)的最后階段是實(shí)驗(yàn)總結(jié)，即對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、繪制波形和圖表、剖析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。每個(gè)實(shí)驗(yàn)參加者都要獨(dú)立達(dá)成一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的編寫應(yīng)持嚴(yán)肅認(rèn)真，腳踏實(shí)地的科學(xué)態(tài)度。照實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論有較大進(jìn)出時(shí)，不得任意改正實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果，不得用充數(shù)據(jù)的方法來(lái)向理論聚攏，而是應(yīng)用理論知識(shí)來(lái)剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果，解說(shuō)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，找出惹起較大偏差的原由。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告的一般格式以下：

1）實(shí)驗(yàn)名稱、班級(jí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)生姓名、同組者姓名和實(shí)驗(yàn)時(shí)間；

2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)線路、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；

3）實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器、儀表的型號(hào)、規(guī)格、銘牌數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)裝置編號(hào)；

4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理、列表、計(jì)算，并列出計(jì)算所用的計(jì)算公式；

5）畫出與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的特征曲線及記錄的波形。

6）用理論知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行剖析總結(jié)，得出明確結(jié)論；

7）對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的某些現(xiàn)象，碰到的問(wèn)題進(jìn)行剖析、議論，寫出心得領(lǐng)會(huì)并對(duì)實(shí)驗(yàn)提出自己的建講和改良舉措。

1．5實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程

為了順利達(dá)成電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)，保證明驗(yàn)時(shí)人身安全與設(shè)備靠譜運(yùn)轉(zhuǎn)要嚴(yán)格恪守以下安全操作規(guī)程：

1、在實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí)，絕對(duì)不一樣意做實(shí)驗(yàn)者雙手同時(shí)接到隔絕變壓器的兩個(gè)輸出端，將人

體作為負(fù)載使用。

2、任何接線和拆線都一定在切斷主電源后方可進(jìn)行。

3、為了提升實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的效率，達(dá)成接線或改接線路后，應(yīng)認(rèn)真再次查對(duì)線路，并使

組內(nèi)其余同學(xué)惹起注意后方可接通電源。

4、假如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生過(guò)流告警，應(yīng)認(rèn)真檢查線路以及電位器的調(diào)理參數(shù)，確立無(wú)

誤后方能從頭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

5、在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意所接儀表的最大批程，選擇適合的負(fù)載達(dá)成實(shí)驗(yàn)，免得破壞儀表、

電源或負(fù)載。

6、系統(tǒng)起動(dòng)前負(fù)載電阻一定放在最大阻值，給定電位器一定退回至零位后，才同意合閘起動(dòng)并慢慢增添給定，免得元件和設(shè)備過(guò)載破壞。;...

DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)介

2．1實(shí)驗(yàn)裝置特色

實(shí)驗(yàn)裝置外形如圖2-1所示。

1、實(shí)驗(yàn)裝置采納掛件構(gòu)造，可依據(jù)不一樣實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行自由組合，故構(gòu)造緊湊、使用方

便、功能齊備、綜合性能好。

2、實(shí)驗(yàn)裝置占地面積小，節(jié)儉實(shí)驗(yàn)室用地，無(wú)需設(shè)置電源控制屏、電纜溝、水泥墩等，

可減少基建投資。實(shí)驗(yàn)裝置只需三相四線的電源即可投入使用。

3、實(shí)驗(yàn)機(jī)組容量小，耗電小，配置齊備。裝置使用的電機(jī)經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)，其參數(shù)特征能模擬3KW左右的通用實(shí)驗(yàn)機(jī)組。

4、裝置布局合理，外形雅觀，面板表示圖明確、清楚、直觀。實(shí)驗(yàn)連結(jié)線采納強(qiáng)、弱

電分開(kāi)的手槍式插頭，二者不可以互插，防止強(qiáng)電接入弱電設(shè)備，造成設(shè)備破壞。電路連結(jié)方

式安全、靠譜、快速、簡(jiǎn)易。除電源控制屏、掛件外，還設(shè)置有實(shí)驗(yàn)桌，桌面上可擱置機(jī)組、示波器等實(shí)驗(yàn)儀器，操作舒坦、方便。電機(jī)采納導(dǎo)軌式安裝，改換機(jī)組簡(jiǎn)捷、方便。實(shí)驗(yàn)臺(tái)

底部安裝有輪子和不銹鋼固定調(diào)理機(jī)構(gòu)，便于挪動(dòng)和固定。

5、控制屏供電采納三相隔絕變壓器隔絕，設(shè)有電壓型漏電保護(hù)裝置和電流型漏電保護(hù)

裝置，確實(shí)保護(hù)操作者的安全，為開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建了安全條件。

6、掛件面板分為三種接線孔，強(qiáng)電、弱電及波形觀察孔，三者有顯然的差別，不可以互

插。

7、實(shí)驗(yàn)線路選擇典型線路，完整配合教課內(nèi)容，知足教課大綱領(lǐng)求。

圖2-1DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置外形

2．2實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)參數(shù)

1、輸入電壓三相四線制380V±10％50Hz

2、工作環(huán)境環(huán)境溫度范圍為-5-40C，相對(duì)濕度<75％，海拔<1000m

3、裝置容量：<1.5kVA

4、電機(jī)輸出功率：<200W

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5、外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高1870mm×730mm×1600m

2．3DJK01電源控制屏

電源控制屏主要為實(shí)驗(yàn)供給各樣電源，如三相溝通電源、直流勵(lì)磁電源。同時(shí)為實(shí)驗(yàn)供給所需的儀表，如直流電壓、電流表，溝通電壓、電流表。屏上還設(shè)有準(zhǔn)時(shí)器兼報(bào)警記錄儀，供教師查核學(xué)生實(shí)驗(yàn)之用。在控制屏正

面的大凹槽內(nèi)，設(shè)有兩根不銹鋼管，可

掛置實(shí)驗(yàn)所需掛件，凹槽底部設(shè)有12

芯、10芯、4芯、3芯等插座，有源掛件

的電源從這些插座供給。在控制屏兩邊

設(shè)有單相三極220V電源插座及三相四

極380V電源插座，別的還設(shè)有供實(shí)驗(yàn)臺(tái)照明用的40W日光燈，主控屏面板如圖

2-2所示。

1、三相電網(wǎng)電壓指示三相電網(wǎng)電

壓指示主要用于檢測(cè)輸入的電網(wǎng)電壓

能否出缺相，操作溝通電壓表下邊的切

換開(kāi)關(guān)，觀察三相電網(wǎng)各線間電壓能否均衡。圖2-2主控屏面板圖

2、準(zhǔn)時(shí)器兼報(bào)警記錄儀

平常作為時(shí)鐘使用，擁有設(shè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間、準(zhǔn)時(shí)報(bào)警、切斷電源等功能，它還能夠自動(dòng)記錄因?yàn)榻泳€操作錯(cuò)誤所致使的告警次數(shù)。

3、控制部分

它的主要功能是控制電源控制屏的各項(xiàng)功能，它由電源總開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)按鈕及停止按鈕構(gòu)成。當(dāng)翻開(kāi)電源總開(kāi)關(guān)時(shí)，紅燈亮；當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，紅燈滅，綠燈亮，此時(shí)控制屏的三

相主電路及勵(lì)磁電源都有輸出。

4、三相主電路輸出

三相主電路輸出可供給三相溝通200V／3A或240V／3A電源。輸出的電壓大小由“調(diào)速電

源選擇開(kāi)關(guān)”，當(dāng)開(kāi)關(guān)置于“直流調(diào)速”側(cè)時(shí)，A、B、C輸出線電壓為200V，可達(dá)成電力電

子實(shí)驗(yàn)以及直流調(diào)速實(shí)驗(yàn)；當(dāng)開(kāi)關(guān)置于“溝通調(diào)速”側(cè)時(shí)，A、B、C輸出線電壓為240V，可

達(dá)成溝通電機(jī)調(diào)壓調(diào)速及串級(jí)調(diào)速等實(shí)驗(yàn)。在A、B、C三相處裝有黃、綠、紅發(fā)光二極管，

用以指示輸出電壓。同時(shí)在主電源輸出回路中還裝有電流互感器，電流互感器可測(cè)定輸出電

流的大小，供電流反應(yīng)和過(guò)流保護(hù)使用，面板上的TAl、TA2、TA3三處觀察點(diǎn)用于觀察三路

輸出電壓信號(hào)。

5、勵(lì)磁電源

在按下啟動(dòng)按鈕后將勵(lì)磁電源開(kāi)關(guān)撥向“開(kāi)”，則勵(lì)磁電源輸出為220V的直流電壓，并

有發(fā)光二極管指示輸出能否正常，勵(lì)磁電源由0.5A熔絲做短路保護(hù)。勵(lì)磁電源僅為直流電機(jī)

供給勵(lì)磁電流，因?yàn)閯?lì)磁電源的容量有限，一般不要作為大電流的直流電源使用。

6、面板儀表

面板下部設(shè)置有+300V數(shù)字式直流電壓表和0~5A數(shù)字式直流電流表，精度為0.5級(jí)，能為

可逆調(diào)速系統(tǒng)供給電壓及電流指示。面板上部設(shè)置有500V真有效值溝通電壓表和5A真有效值

溝通電流表，精度為0.5級(jí)，供溝通調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)時(shí)使用。

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電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)一晶閘管的測(cè)試及導(dǎo)通關(guān)斷條件測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）察看晶閘管的構(gòu)造，掌握正確的晶閘管的簡(jiǎn)略測(cè)試方法；

2）考證晶閘管的導(dǎo)通條件及關(guān)斷方法。

2．預(yù)習(xí)要求

1）閱讀電力電子技術(shù)教材中有關(guān)晶閘管的內(nèi)容，弄清晶閘管的構(gòu)造與工作原理；

2）復(fù)習(xí)晶閘管基本特色的有關(guān)內(nèi)容，掌握晶閘管正常工作時(shí)的特征；

3．實(shí)驗(yàn)器械

1）±5V、±12V直流穩(wěn)壓電源（雙路）一臺(tái)

2）萬(wàn)用表一塊

3）晶閘管幾個(gè)（用面板上的三相整流橋中的晶閘管）

4）DJDK-1型實(shí)驗(yàn)臺(tái)

5）燈泡12V/0.1A一個(gè)

6）溝通毫伏表一個(gè)

4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1）鑒識(shí)晶閘管的利害；

2）晶閘管的導(dǎo)通條件測(cè)試；

3）晶閘管的關(guān)斷方法的測(cè)試。

5．實(shí)驗(yàn)電路

圖3-1晶閘管的測(cè)試圖3-2晶閘管導(dǎo)通條件實(shí)驗(yàn)電路

圖3-3晶閘管的測(cè)試圖3-4晶閘管關(guān)斷條件實(shí)驗(yàn)電路

6．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟

（1）鑒識(shí)晶閘管的利害

見(jiàn)圖3-1，用萬(wàn)用表R1K的電阻檔測(cè)試兩只晶閘管的陽(yáng)極（A）—陰極（K）、門極（G）

—陽(yáng)極（A）之間的正反向電阻，再用萬(wàn)用表R100K的電阻檔丈量?jī)芍痪чl管的門極（G）

—陰級(jí)（K）之間的正反向電阻，將丈量數(shù)據(jù)填入下表，并鑒識(shí)晶閘管的利害。

被測(cè)晶閘管RAKRKARAGRGARGKRKG結(jié)論

VT1

VT2

;...

（2）晶閘管的導(dǎo)通條件（見(jiàn)圖3-2）

12V正朝陽(yáng)極電壓，門極開(kāi)路或接-5V電壓，察看燈泡亮否，判斷晶閘管能否導(dǎo)通；

加12V反朝陽(yáng)極電壓，門極開(kāi)路或接-5V電壓或接+5V電壓，察看燈泡能否亮，判斷晶閘管能否導(dǎo)通；

陽(yáng)極加12V正向電壓，門極加+5V正向電壓，察看燈泡亮否，判斷晶閘管能否導(dǎo)通；

燈亮后去掉門極電壓，看燈泡亮否，再加-5V反向門極電壓，看燈泡能否持續(xù)亮。

寫出導(dǎo)通條件，說(shuō)明門極作用。

（3）晶閘管關(guān)斷條件實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)圖3-3、圖3-4）

a)按圖8-5接線，接通12V電源電壓，再在門極接通+5V電壓使晶閘管導(dǎo)通，燈泡亮，

接著斷開(kāi)門極電壓；

b)去掉12V陽(yáng)極電壓，觀看燈泡能否亮；

c)使晶閘管導(dǎo)通，而后斷開(kāi)門極電壓，即翻開(kāi)K2，接著閉合K1，再翻開(kāi)K1，察看燈泡

能否熄滅；

再使晶閘管導(dǎo)通，斷開(kāi)門極電壓，漸漸減小陽(yáng)極電壓，當(dāng)電流表指針有某值漸漸降到零時(shí)，記下該值，即被測(cè)晶閘管的保持電流，此時(shí)若再高升陽(yáng)極電源電壓，燈泡也不再發(fā)亮，說(shuō)明晶管已關(guān)斷；

總結(jié)關(guān)斷晶閘管的方法。

7．注意事項(xiàng)

用萬(wàn)用表測(cè)試閘管門極與陰極正反高電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)有的晶閘管正反向電阻很靠近，這

種現(xiàn)象其實(shí)不可以說(shuō)明晶閘管已經(jīng)破壞，只需正向電阻比反向電阻小些，該晶閘管就是好的。注：

用萬(wàn)表表測(cè)試晶閘管門極與陰極電阻時(shí)，不可以用R10檔，以防破壞門極，一般用R1K檔丈量；

8．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

1）回答實(shí)驗(yàn)中提出的問(wèn)題；

2）總結(jié)簡(jiǎn)略判斷晶閘管利害的方法。

實(shí)驗(yàn)二單結(jié)晶體管觸發(fā)電路和單相半波可控整流電路

1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）熟習(xí)單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的工作原理，接線及電路中各元件的作用；

2）察看單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)的波形，掌握調(diào)試步驟和方法；

3）對(duì)單相半波可控整流電路在電阻負(fù)載及電阻電感負(fù)載時(shí)的工作過(guò)程作全面剖析；

4）認(rèn)識(shí)續(xù)流二極管的作用。

2．預(yù)習(xí)要求

1）認(rèn)識(shí)單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的工作原理；

2）復(fù)習(xí)單相半波可控整流電路的有關(guān)內(nèi)容，掌握單相半波可控整流電路接電阻性負(fù)

載和電阻電感負(fù)載時(shí)的工作波形；（3）掌握單相半波可控整流電路接不一樣負(fù)載時(shí)Ud、Id的計(jì)算方法。3．實(shí)驗(yàn)器械1）DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置；

2）DJK01、DJK02、DJK03-1、DJK06、D42等掛箱；

3）雙蹤示波器；

4）萬(wàn)用表。

4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

（1）單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試；

;...

（2）單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)電壓波形的察看并記錄；

（3）單相半波整流電路帶電阻性負(fù)載時(shí)UdU2f()特征的測(cè)定；

（4）單相半波整流電路帶電阻電感性負(fù)載時(shí)續(xù)流二極管作用的察看。

5．實(shí)驗(yàn)電路

（1）單結(jié)晶體管觸發(fā)電路如圖3-5所示

圖3-5單結(jié)晶體管觸發(fā)電路原理圖

觸發(fā)電路原理：

由同步變壓器副邊輸出60V的溝通同步電壓，經(jīng)VD1半波整流，再由穩(wěn)壓管V1、V2進(jìn)行削波，進(jìn)而獲取梯形波電壓，其過(guò)零點(diǎn)與電源電壓的過(guò)零點(diǎn)同步，梯形波經(jīng)過(guò)R7及等效可變電阻V5向電容C1充電，當(dāng)充電電壓達(dá)到單結(jié)晶體管的峰值

電壓Up時(shí)，單結(jié)晶體管V6導(dǎo)通，電容經(jīng)過(guò)脈沖變壓器原邊

放電，脈沖變壓器副邊輸出脈沖。同時(shí)因?yàn)榉烹姇r(shí)間常數(shù)很

小，C1兩頭的電壓很快降落到單結(jié)晶體管的谷點(diǎn)電壓Uv，

使V6關(guān)斷，C1再次充電，循環(huán)往復(fù)，在電容C1兩頭體現(xiàn)鋸齒波形，在脈沖變壓器副邊輸出尖脈沖。在一個(gè)梯形波周期內(nèi)，

V6可能導(dǎo)通、關(guān)斷多次，但只有輸出的第一個(gè)觸發(fā)脈沖對(duì)晶閘管的觸發(fā)時(shí)刻起作用。充電時(shí)間常數(shù)由電容C1和等效電阻等決定，調(diào)理RP1改變C1的充電的時(shí)間，控制第一個(gè)尖脈沖的出現(xiàn)時(shí)刻，實(shí)現(xiàn)脈沖的移相控制。電位器RP1已裝在面板上，同步信號(hào)已在內(nèi)部接好，所有的測(cè)試信號(hào)都在面板上引出。單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的各點(diǎn)波形如圖3-6所示。圖3-6單結(jié)晶體管觸發(fā)路各點(diǎn)的電壓波形（90）（2）單相半波可控整流電路，如圖3-7所示

;...

圖3-7單相半波可控整流電路

6．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟

（1）單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試

將DJK01電源控制屏的電源選擇開(kāi)關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)，使輸出線電壓為200V，用兩根導(dǎo)線將200V溝通電壓接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，翻開(kāi)DJK03-1電源開(kāi)關(guān)，用雙蹤示波器察看單結(jié)晶體管觸發(fā)電路中整流輸出的梯形波電壓、鋸齒波電壓及單結(jié)晶體管觸發(fā)電路輸出電壓等波形。調(diào)理移相電位器RP1，察看鋸齒波的周期變化及輸出脈沖波形的移相范圍可否在30°～170°范圍內(nèi)挪動(dòng)？（2）單相半波可控整流電路接電阻性負(fù)載觸發(fā)電路調(diào)試正常后，按圖8-9電路圖接線。將電阻器調(diào)在最大阻值地點(diǎn)，按下“啟動(dòng)”按鈕，用示波器察看負(fù)載電壓Ud、晶閘管VT兩頭電壓UVT的波形，調(diào)理電位器RP1，察看30°、60°、90°、120°、150°時(shí)Ud、UVT的波形，并丈量直流輸出電壓Ud和電源電壓U2，記錄于下表中。30°60°90°120°150°U2Ud（記錄值）UdU2Ud（計(jì)算值）計(jì)算值：Ud0.45U2(1cos)2（3）單相半波可控整流電路接電阻電感性負(fù)載將負(fù)載電阻R改成電阻電感性負(fù)載（由電阻器與平波電抗器L串連而成）。暫不接續(xù)流d二極管VD1，在不一樣阻抗角（阻抗角arctanL），保持電感量不變，改變R的電阻值，R注意電流不要超出1A狀況下，察看并記錄30°、60°、90°、120°時(shí)的直流輸出電壓值Ud、UVT的波形。30°60°90°120°U2Ud（記錄值）

UdU2

Ud（計(jì)算值）

;...

接入續(xù)流二極管VD1，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，察看續(xù)流二極管的作用，以及UVD1波形的變化。30°60°90°120°U2

Ud（記錄值）

UdU2

Ud（計(jì)算值）

7．注意事項(xiàng)

1）雙蹤示波器兩個(gè)探頭的地線端應(yīng)接在電路的同電位點(diǎn)，以防經(jīng)過(guò)兩探頭的地線造成被丈量電路短路事故，示波器探頭地線與外殼相連使用進(jìn)應(yīng)注意安全；

2）在主電路未接通時(shí)，第一要調(diào)試觸發(fā)電路，只有觸發(fā)電路工作正常后，才能夠接通主電路。

8．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求（1）畫出90°時(shí)，電阻性負(fù)載和電阻電感性負(fù)載的Ud、UVT波形；（2）畫出電阻性負(fù)載時(shí)UdU2f()的實(shí)驗(yàn)曲線，并與計(jì)算值Ud的對(duì)應(yīng)曲線對(duì)比較；

（3）剖析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，寫出領(lǐng)會(huì)。

實(shí)驗(yàn)三單相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)

1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）加深理解單相橋式全控整流及逆變電路的工作原理；

2）研究單相橋式變流電路整流的全過(guò)程；

3）研究單相橋式變流電路逆變的全過(guò)程，掌握實(shí)現(xiàn)有源逆變的條件；

4）掌握產(chǎn)生逆變推翻的原由及預(yù)防方法。

2．預(yù)習(xí)要求

1）閱讀教材中有關(guān)單相橋式全控整流電路的有關(guān)內(nèi)容；

2）閱讀教材中有關(guān)有源逆變電路的內(nèi)容，掌握實(shí)現(xiàn)有源逆變的基本條件。

3．實(shí)驗(yàn)器械

1）DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置；

2）DJK01、DJK02、DJK03-1、DJK10、D42等掛箱；

3）雙蹤示波器；

4）萬(wàn)用表。

4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1）單相橋式全控整流電路帶電阻電感負(fù)載；

2）單相橋式有源逆變電路帶電阻電感負(fù)載；

3）有源逆變電路逆變推翻現(xiàn)象的察看。

5．實(shí)驗(yàn)電路

圖3-8為單相橋式整流帶電阻電感性負(fù)載，其輸出負(fù)載R用D42三相可調(diào)電阻器，將兩個(gè)900Ω接成并聯(lián)形式，電抗Ld用DJK02面板上的700mH，直流電壓、電流表均在DJK02面板上。觸發(fā)電路采納DJK03-1組件掛箱上的“鋸齒波同步移相觸發(fā)電路Ⅰ”和“Ⅱ”。

;...

圖3-8單相橋式整流實(shí)驗(yàn)原理圖圖3-9單相橋式有源逆變電路實(shí)驗(yàn)原理圖

圖3-9為單相橋式有源逆變?cè)韴D，三相電源經(jīng)三相不控整流，獲取一個(gè)上負(fù)下正的直

流電源，供逆變橋路使用，逆變橋電路逆變出的溝通電壓經(jīng)升壓變壓器反應(yīng)回電網(wǎng)。“三相

不控整流”是DJK10上的一個(gè)模塊，其“心式變壓器”在此做為升壓變壓器用，從晶閘管逆

變出的電壓接“心式變壓器”的中壓端Am、Bm，返回電網(wǎng)的電壓從其高壓端A、B輸出，為了

防止輸出的逆變電壓過(guò)高而破壞心式變壓器，故將變壓器接成Y/Y接法。圖中的電阻R、電抗

Ld和觸發(fā)電路與整流所用同樣。

有關(guān)實(shí)現(xiàn)有源逆變的必需條件等內(nèi)容可拜見(jiàn)電力電子技術(shù)教材的有關(guān)內(nèi)容。

6．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟

(1)觸發(fā)電路的調(diào)試

將DJK01電源控制屏的電源選擇開(kāi)關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)使輸出線電壓為200V，用兩根

導(dǎo)線將200V溝通電壓接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，翻開(kāi)DJK03-1電源開(kāi)關(guān)，用示波器察看鋸齒波同步觸發(fā)電路各察看孔的電壓波形。

將控制電壓Uct調(diào)至零（將電位器RP2順時(shí)針旋究竟)，察看同步電壓信號(hào)和“6”點(diǎn)U6的

波形，調(diào)理偏移電壓Ub（即調(diào)RP3電位器)，使180°。將鋸齒波觸發(fā)電路的輸出脈沖端

分別接至全控橋中相應(yīng)晶閘管的門極和陰極，注意不要把相序接反了，不然沒(méi)法進(jìn)行整流和

逆變。將DJKO2上的正橋和反橋觸發(fā)脈沖開(kāi)關(guān)都打到“斷”的地點(diǎn),并使Ulf和Ulr懸空，確

保晶閘管不被誤觸發(fā)。

單相橋式全控整流

按圖3-9接線，將電阻器放在最大阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，保持Ub偏移電壓不變（即

RP3固定)，漸漸增添Uct（調(diào)理RP2），在0°、30°、60°、90°、120°時(shí)，用示波器察看、記錄整流電壓Ud和晶閘管兩頭電壓Uvt的波形，并記錄電源電壓U2和負(fù)載電壓Ud的數(shù)值于下表中。30°60°90°120°U2Ud（記錄值）Ud（計(jì)算值）計(jì)算值：Ud0.9U2(1cos)（3）單相橋式有源逆變電路實(shí)驗(yàn)按圖8-11接線，將電阻器放在最大阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，保持Ub偏移電壓不變，漸漸增添Uct，在30°、60°、90°時(shí)，察看、記錄逆變電流Id和晶閘管兩頭電壓Uvt的波形，并記錄負(fù)載電壓Ud的數(shù)值于下表中。30°60°90°U2;...

Ud（記錄值）Ud（計(jì)算值）（4）逆變推翻現(xiàn)象的察看調(diào)理Uct，使150°，察看Ud波形。忽然關(guān)斷觸發(fā)脈沖（可將觸發(fā)信號(hào)拆去），用雙蹤描示波器察看逆變推翻現(xiàn)象，記錄逆變推翻時(shí)的Ud波形。實(shí)現(xiàn)有源逆變的條件是什么？在本實(shí)驗(yàn)中是怎樣保證能知足這些條件？

7．注意事項(xiàng)

（1）在本實(shí)驗(yàn)中，觸發(fā)脈沖是從外面接入DJKO2面板上晶閘管的門極和陰極，此時(shí),應(yīng)

將所用晶閘管對(duì)應(yīng)的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開(kāi)關(guān)撥向“斷”的地點(diǎn)，并將Ulf和Ulr

懸空，防止誤觸發(fā)。

2）為了保證從逆變到整流不發(fā)生過(guò)流，其回路的電阻R應(yīng)取比較大的值，但也要考慮到晶閘管的保持電流，保證靠譜導(dǎo)通。

8．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求（1）畫出30°、60°、90°、120°、150°時(shí)Ud和Uvt的波形；（2）畫出電路的移相特征Udf()曲線；（3）剖析逆變推翻的原由及逆變推翻后會(huì)產(chǎn)生的結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)四三相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)

1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

認(rèn)識(shí)三相半波可控整流電路的工作原理，研究可控整流電路在電阻負(fù)載和電阻電感性負(fù)載時(shí)的工作狀況。

2．預(yù)習(xí)要求

閱讀教材中有關(guān)三相半波整流電路的內(nèi)容。

3．實(shí)驗(yàn)器械

1）DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置；

2）DJK01、DJK02、DJK02-1、DJK06、D42等掛箱；

3）雙蹤示波器；

4）萬(wàn)用表。

4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1）研究三相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載；

2）研究三相半波可控整流電路帶電阻電感性負(fù)載。

5．實(shí)驗(yàn)電路

三相半波可控整流電路用了三只晶閘管，與單相電路比較，其輸出電壓脈動(dòng)小，輸出功

率大。不足之處是晶閘管電流即變壓器的副邊電流在一個(gè)周期內(nèi)只有1/3時(shí)間有電流流過(guò)，

變壓器利用率較低。圖3-10中晶閘管用DJK02正橋組的三個(gè)，電阻R用D42三相可調(diào)電阻，將

兩個(gè)900Ω接成并聯(lián)形式，Ld電感用DJK02面板上的700mH，其三相觸發(fā)信號(hào)由DJK02-1內(nèi)部供給，只需在其外加一個(gè)給定電壓接到Uct端即可。直流電壓、電流表由DJK02獲取。

;...

圖3-10三相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)原理圖

6．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟

1）DJK02和DJK02-l上的“觸發(fā)電路”調(diào)試

翻開(kāi)DJK01總電源開(kāi)關(guān)，操作“電源控制屏”上的“三相電網(wǎng)電壓指示”開(kāi)關(guān)，察看輸入的三相電網(wǎng)電壓能否均衡；

將DJKOl“電源控制屏”上“調(diào)速電源選擇開(kāi)關(guān)”撥至“直流調(diào)速”側(cè)；

用10芯的扁平電纜，將DJK02的“三同樣步信號(hào)輸出”端和DJK02—l“三同樣步信號(hào)輸入”端相連，翻開(kāi)DJK02-l電源開(kāi)關(guān)，撥動(dòng)“觸發(fā)脈沖指示”鈕子開(kāi)關(guān)，使“窄”的發(fā)光管亮；

察看Α、B、C三相的鋸齒波，并調(diào)理Α、B、C三相鋸齒波斜率調(diào)理電位器(在各觀察孔左邊)，使三相鋸齒波斜率盡可能一致；

將DJK06的“給定”輸出Ug直接與DJK02-1上的移相控制電壓Uct相接，將給定開(kāi)關(guān)

S2撥到接地地點(diǎn)(即Uct0)，調(diào)理DJK02-1上的偏移電壓電位器，用雙蹤示波器觀察Α同樣步電壓信號(hào)和“雙脈沖察看孔”VT1的輸出波形，使150°（注意此處的表示三相晶閘管電路中的移相角，它的0°是從自然換相點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算，前面實(shí)驗(yàn)中的單相晶閘管電路的0°移相角表示從同步信號(hào)過(guò)零點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算，二者存在相位差，前者比后者滯后30°）；適合增添給定Ug的正電壓輸出，觀察DJK02-1上“脈沖察看孔”的波形，此時(shí)應(yīng)觀察到單窄脈沖和雙窄脈沖；

將DJK02-1面板上的Ulf端接地，用20芯的扁平電纜，將DJK02-1的“正橋觸發(fā)脈沖

輸出”端和DJK02“正橋觸發(fā)脈沖輸入”端相連，并將DJK01“正橋觸發(fā)脈沖”的六個(gè)開(kāi)關(guān)撥至“通”，察看正橋VTl～VT6晶閘管門極和陰極之間的觸發(fā)脈沖能否正常。

（2）三相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載

按圖3-10接線，將電阻器放在最大阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，DJK06上的“給定”從零開(kāi)始，慢慢增添移相電壓，使能從30°到170°范圍內(nèi)調(diào)理，用示波器察看并紀(jì)錄。=30°、60°、90°、120°、150°時(shí)整流輸出電壓Ud和晶閘管兩頭電壓Uvt的波形，記錄電源電壓U2和負(fù)載電壓Ud的數(shù)值于下表中。30°60°90°120°150°U2Ud（記錄值）Ud（計(jì)算值）計(jì)算值：Ud1.17U2(1cos)（0～30°）Ud0.675U21cos(/6)（30°～150°）（3）三相半波整流帶電阻電感性負(fù)載將DJK02上700mH的電抗器與負(fù)載電阻R串連后接入主電路，察看不一樣移相角時(shí)Ud、Id

;...

的輸出波形，并記錄相應(yīng)的電源電壓U2及Ud、Id值，畫出=90°時(shí)的Ud、Id波形圖。

30°60°90°120°

U2

Ud（記錄值）

Ud（計(jì)算值）

計(jì)算值：Ud1.17U2(1cos)

7．注意事項(xiàng)

整流電路與三相電源連結(jié)時(shí)，必定要注意相序，一定一一對(duì)應(yīng)。

8．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

繪出當(dāng)=90°時(shí)，整流電路供電給電阻性負(fù)載、電阻電感性負(fù)載時(shí)的Ud、Id的波形，并進(jìn)行剖析議論。

實(shí)驗(yàn)五三相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)

1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）加深理解三相橋式全控整流及有源逆變電路的工作原理；

2）認(rèn)識(shí)KC系列集成觸發(fā)器的調(diào)整方法和各點(diǎn)的波形。

2．預(yù)習(xí)要求

1）閱讀教材中有關(guān)三相橋式全控整流電路的有關(guān)內(nèi)容，

2）閱讀教材中有關(guān)有源逆變電路的有關(guān)內(nèi)容，掌握實(shí)現(xiàn)有源逆變的基本條件；

3）學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中有關(guān)集成觸發(fā)電路的內(nèi)容，掌握該觸發(fā)電路的工作原理。

3．實(shí)驗(yàn)器械

1）DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置；

2）DJK01、DJK02、DJK02-1、DJK06、DJK10、D42等掛箱；

3）雙蹤示波器；

4）萬(wàn)用表。

4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

三相橋式全控整流電路；

三相橋式有源逆變電路；

．實(shí)驗(yàn)電路

實(shí)驗(yàn)線路如圖3-11及圖3-12所示。主電路由三相全控整流電路及作為逆變直流電源的三

相不控整流電路構(gòu)成，觸發(fā)電路為DJK02-l中的集成觸發(fā)電路，由KC04、KC41、KC42等集成芯片構(gòu)成，可輸出經(jīng)高頻調(diào)制后的雙窄脈沖鏈。集成觸發(fā)電路的原理可參照有關(guān)內(nèi)容，三相

橋式整流及逆變電路的工作原理可拜見(jiàn)電力電子技術(shù)教材的有關(guān)內(nèi)容。

圖中的R用D42三相可調(diào)電阻，將兩個(gè)900Ω接成并聯(lián)形式；電感Ld在DJK02面板上，采納700mH，直流電壓、電流表由DJK02獲取。

在三相橋式有源逆變電路中，電阻、電感與整流的一致，而三相不控整流及心式變壓器均在DJK10掛件上，此中心式變壓器用作升壓變壓器，逆變輸出的電壓接心式變壓器的中壓

端Αm、Bm、Cm，返回電網(wǎng)的電壓從高壓端Α、B、C輸出，變壓器接成Y／Y接法。

在整流或有源逆變狀態(tài)下，當(dāng)觸發(fā)電路出現(xiàn)故障(人為模擬)時(shí)觀察主電路的各電壓

波形。

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圖3-11三相橋式全控整流電路實(shí)驗(yàn)原理圖圖3-12三相橋式有源逆變電路實(shí)驗(yàn)原理圖

6．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟

1）DJK02和DJK02-1上的“觸發(fā)電路”調(diào)試

翻開(kāi)DJK01總電源開(kāi)關(guān)，操作“電源控制屏”上的“三相電網(wǎng)電壓指示”開(kāi)關(guān)，察看輸?shù)娜嚯娋W(wǎng)電壓能否均衡；

將DJK01“電源控制屏”上“調(diào)速電源選擇開(kāi)關(guān)”撥至“直流調(diào)速”側(cè)；

用10芯的扁平電纜，將DJK02的“三同樣步信號(hào)輸出”端和DJK02-1“三同樣步信號(hào)輸入”端相連,翻開(kāi)DJK02-1電源開(kāi)關(guān)，撥動(dòng)“觸發(fā)脈沖指示”鈕子開(kāi)關(guān)，使“窄”的發(fā)光管亮；

察看A、B、C三相的鋸齒波，并調(diào)理A、B、C三相鋸齒波斜率調(diào)理電位器（在各觀察孔左邊），使三相鋸齒波斜率盡可能一致；

將DJK06上的“給定”輸出Ug直接與DJK02-1上的移相控制電壓Uct相接，將給定開(kāi)

關(guān)S2撥到接地地點(diǎn)（即Uct=0），調(diào)理DJK02-1上的偏移電壓電位器，用雙蹤示波器察看A同樣步電壓信號(hào)和“雙脈沖察看孔”VT1的輸出波形，使α=150°(與上一個(gè)實(shí)驗(yàn)同樣)。

適合增添給定Ug的正電壓輸出，觀察DJK02-1上“脈沖察看孔”的波形，此時(shí)應(yīng)觀察到單窄脈沖和雙窄脈沖；

用8芯的扁平電纜，將DJK02-1面板上“觸發(fā)脈沖輸出”和“觸發(fā)脈沖輸入”相連，使得觸發(fā)脈沖加到正反橋功放的輸入端；

將DJK02-1面板上的Ulf端接地，用20芯的扁平電纜，將DJK02-1的“正橋觸發(fā)脈沖輸出”端和DJK02“正橋觸發(fā)脈沖輸入”端相連，并將DJK02“正橋觸發(fā)脈沖”的六個(gè)開(kāi)關(guān)撥至“通”，察看正橋VT1～VT6晶閘管門極和陰極之間的觸發(fā)脈沖能否正常；

三相橋式全控整流電路

按圖3-12接線，將DJK06上的“給定”輸出調(diào)到零(逆時(shí)針旋究竟)，使電阻器放在最

大阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，調(diào)理給定電位器，增添移相電壓，使α角在30°～150°

范圍內(nèi)調(diào)理，同時(shí)，依據(jù)需要不停調(diào)整負(fù)載電阻R，使得負(fù)載電流Id保持在0.6A左右(注意

Id不得超出0.65A)。用示波器察看并記錄α=30°、60°及90°時(shí)的整流電壓Ud和晶閘管兩頭電壓Uvt的波形，并記錄相應(yīng)的Ud數(shù)值于下表中。

30°60°90°

U2

Ud（記錄值）

Ud（計(jì)算值）

計(jì)算值：Ud2.34U2(1cos)（阻感性負(fù)載）

;...

三相橋式有源逆變電路

按圖8-13接線，將DJK06上的“給定”輸出調(diào)到零(逆時(shí)針旋究竟)，將電阻器放在最大

阻值處，按下“啟動(dòng)”按鈕，調(diào)理給定電位器，增添移相電壓，使角在30°～90°范圍內(nèi)調(diào)理，同時(shí)，依據(jù)需要不停調(diào)整負(fù)載電阻R，使得電流Id保持在0.6A左右(注意Id不得超出0.65A)。用示波器察看并記錄30°、60°、90°時(shí)的電壓Ud和晶閘管兩頭電壓Uvt的波形，并記錄相應(yīng)的Ud數(shù)值于下表中。30°60°90°U2Ud（記錄值）

Ud（計(jì)算值）

(4)故障現(xiàn)象的模擬

當(dāng)60°時(shí)，將觸發(fā)脈沖鈕子開(kāi)關(guān)撥向“斷開(kāi)”地點(diǎn)，模擬晶閘管失掉觸發(fā)脈沖時(shí)的

故障，察看并記錄這時(shí)的Ud、UvtT波形的變化狀況。

7．注意事項(xiàng)

（1）為了防備過(guò)流，啟動(dòng)時(shí)將負(fù)載電阻R調(diào)至最大阻值地點(diǎn)；

2）三相不行控整流橋的輸入端可加接三相自耦調(diào)壓器，以降低逆變用直流電源的電

壓值；

3）有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)脈沖的相位只好挪動(dòng)120°左右就消逝了，這是因?yàn)锳、C兩相的相位接

反了，這對(duì)整流狀態(tài)無(wú)影響，但在逆變時(shí)，因?yàn)檎{(diào)理范圍只好到120°，使實(shí)驗(yàn)成效不顯然，用戶可自行將四芯插頭內(nèi)的A、C相兩相的導(dǎo)線對(duì)換，就能保證有足夠的移相范圍。8．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求(1)畫出電路的移相特征Udf()；(2)畫出觸發(fā)電路的傳輸特征()；fUct(3)畫出30°、60°、90°、120°、150°時(shí)的整流電壓Ud和晶閘管兩頭電壓Uvt的波形；簡(jiǎn)單剖析模擬的故障現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)六單相溝通調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)

1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）加深理解單相溝通調(diào)壓電路的工作原理；

2）加深理解單相溝通調(diào)壓電路帶電感性負(fù)載對(duì)脈沖及移相范圍的要求；

3）認(rèn)識(shí)KC05晶閘管移相觸發(fā)器的原理和應(yīng)用。

2．預(yù)習(xí)要求

（1）閱讀技術(shù)教材中有關(guān)溝通調(diào)壓的內(nèi)容，掌握溝通調(diào)壓的工作原理；

（2）學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中有關(guān)單相溝通調(diào)壓觸發(fā)電路的內(nèi)容，認(rèn)識(shí)KCO5晶閘管觸發(fā)芯片的工作原理及在單相溝通調(diào)壓電路中的應(yīng)用。

3．實(shí)驗(yàn)器械

1）DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置；

2）DJK01、DJK02、DJK03-1、D42等掛箱；

3）雙蹤示波器；

;...

（4）萬(wàn)用表。

4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

(1)KC05集成移相觸發(fā)電路的調(diào)試。

單相溝通調(diào)壓電路帶電阻性負(fù)載。

單相溝通調(diào)壓電路帶電阻電感性負(fù)載。

5．實(shí)驗(yàn)電路

本實(shí)驗(yàn)采納KCO5晶閘管集成移相觸發(fā)器。該觸發(fā)器合用于雙向晶閘管或兩個(gè)反向并聯(lián)晶

閘管電路的溝通相位控制，擁有鋸齒波線性好、移相范圍寬、控制方式簡(jiǎn)單、易于集中控制、

有失交保護(hù)、輸出電流大等長(zhǎng)處。單相晶閘管溝通調(diào)壓器的主電路由兩個(gè)反向并聯(lián)的晶閘管

構(gòu)成，如圖3-13所示。圖中電阻R用D42三相可調(diào)電阻，將兩個(gè)900Ω接成并聯(lián)接法，晶閘管

則利用DJK02上的反橋元件，溝通電壓、電流表由DJK01控制屏上獲取，電抗器Ld從DJK02上

獲取，用700mH。

圖3-13單相溝通調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)原理圖

6．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟

(l)KCO5集成晶閘管移相觸發(fā)電路調(diào)試

將DJK01電源控制屏的電源選擇開(kāi)關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)使輸出線電壓為200V，用兩根

導(dǎo)線將200V溝通電壓接到DJK03的“外接220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，翻開(kāi)DJK03電源開(kāi)關(guān)，

用示波器察看“1”～“5”端及脈沖輸出的波形。調(diào)理電位器RP1，察看鋸齒波斜率能否變

化，調(diào)理RP2，察看輸出脈沖的移相范圍怎樣變化，移相可否達(dá)到170°，記錄上述過(guò)程中觀

察到的各點(diǎn)電壓波形。

單相溝通調(diào)壓帶電阻性負(fù)載

將DJKO2面板上的兩個(gè)晶閘管反向并聯(lián)而構(gòu)成溝通調(diào)壓器，將觸發(fā)器的輸出脈沖端“G1”、“K1”、“G2”和“K2”分別接至主電路相應(yīng)晶閘管的門極和陰極。接上電阻性負(fù)載，用示

波器察看負(fù)載電壓、晶閘管兩頭電壓UvT的波形。調(diào)理“單相調(diào)壓觸發(fā)電路”上的電位器RP2，

察看在不一樣α角時(shí)各點(diǎn)波形的變化，并記錄α=30°、60°、90°、120°時(shí)的波形。

單相溝通調(diào)壓接電阻電感性負(fù)載

在進(jìn)行電阻電感性負(fù)載實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要調(diào)理負(fù)載阻抗角的大小，所以應(yīng)當(dāng)知道電抗器的內(nèi)阻和電感量。常采納直流伏安法來(lái)丈量?jī)?nèi)阻，如圖3-16所示。電抗器的內(nèi)阻為：

RLULI電抗器的電感量可采納溝通伏安法丈量，如圖8-14所示。因?yàn)殡娏鞔髸r(shí)，對(duì)電抗器的電感量影響較大，采納自耦調(diào)壓器調(diào)壓，多測(cè)幾次取其均勻值，進(jìn)而可獲取溝通阻抗。

;...

圖8-14用直流伏安法測(cè)電抗器內(nèi)阻圖8-15用溝通伏安法測(cè)電感量

ULZL

電抗器的電感為

I

ZL2RL2

L2f

這樣，即可求得負(fù)載阻抗角

LarctanRdRL

在實(shí)驗(yàn)中，欲改變阻抗角，只需改變滑線變阻器R的電阻值即可。

切斷電源，將L與R串連，改接為電阻電感性負(fù)載。按下“啟動(dòng)”按鈕，用雙蹤示波

器同時(shí)察看負(fù)載電壓U1和負(fù)載電流I1的波形。調(diào)理R的數(shù)值，使阻抗角為必定值，觀

察在不一樣α角時(shí)波形的變化狀況，記錄α＞φ、α=φ、α＜φ三種狀況下負(fù)載

兩頭的電壓U1和流過(guò)負(fù)載的電流I1波形。

7．注意事項(xiàng)

（1）觸發(fā)脈沖是從外面接入DJKO2面板上晶閘管的門極和陰極，此時(shí),應(yīng)將所用晶閘管

對(duì)應(yīng)的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開(kāi)關(guān)撥向“斷”的地點(diǎn)，并將Ulf及Ulr懸空，防止誤觸

發(fā)。

（2）能夠用DJK02-1上的觸發(fā)電路來(lái)觸發(fā)晶閘管。

（）3因?yàn)椤癎”、“K“輸出端有電容影響，故察看觸發(fā)脈沖電壓波形時(shí)，需將輸出端

“G”和“K”分別接到晶閘管的門極和陰極（或許也可用約100Ω左右阻值的電阻接到“G”、“K”兩頭，來(lái)模擬晶閘管門極與陰極的阻值），不然，沒(méi)法察看到正確的脈沖波形。

8．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

1）整理、畫出實(shí)驗(yàn)中所記錄的各種波形。

2）剖析電阻電感性負(fù)載時(shí)，α角與φ角相應(yīng)關(guān)系的變化對(duì)換壓器工作的影響。

3）剖析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各樣問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)七三相溝通調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)

1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）認(rèn)識(shí)三相溝通調(diào)壓觸發(fā)電路的工作原理。

2）加深理解三相溝通調(diào)壓電路的工作原理。

3）認(rèn)識(shí)三相溝通調(diào)壓電路帶不一樣負(fù)載時(shí)的工作特征。

2．預(yù)習(xí)要求

1）閱讀教材中有關(guān)溝通調(diào)壓的內(nèi)容，掌握三相溝通調(diào)壓的工作原理。

3）怎樣使三相可控整流的觸發(fā)電路用于三相溝通調(diào)壓電路。

3．實(shí)驗(yàn)器械

;...

1）DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置；

2）DJK01、DJK02、DJK02-1、DJK06、D42等掛箱；

3）雙蹤示波器；

4）萬(wàn)用表。

4．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1）三相溝通調(diào)壓器觸發(fā)電路的調(diào)試。

2）三相溝通調(diào)壓電路帶電阻性負(fù)載。

3）三相溝通調(diào)壓電路帶電阻電感性負(fù)載（選做）。

5、實(shí)驗(yàn)電路

溝通調(diào)壓器應(yīng)采納寬脈沖或雙窄脈沖入行觸發(fā)。實(shí)驗(yàn)裝置中使用雙窄脈沖。實(shí)驗(yàn)線路如

圖3-14所示。圖中晶閘管均在DJK02上，用其正橋，將D42三相可調(diào)電阻接成三相負(fù)載，其所用的溝通表均在DJK01控制屏的面板上。

圖3-14三相溝通調(diào)壓實(shí)驗(yàn)電路圖

6．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟

(1)DJK02和DJK02-1上的“觸發(fā)電路”調(diào)試

翻開(kāi)DJK01總電源開(kāi)關(guān)，操作“電源控制屏”上的“三相電網(wǎng)電壓指示”開(kāi)關(guān)，察看輸入的三相電網(wǎng)電壓能否均衡。

將DJK01“電源控制屏”上“調(diào)速電源選擇開(kāi)關(guān)”撥至“直流調(diào)速”側(cè)。

用10芯的扁平電纜，將DJK02的“三同樣步信號(hào)輸出”端和DJK02-1“三同樣步信號(hào)輸入”端相連,翻開(kāi)DJK02-1電源開(kāi)關(guān)，撥動(dòng)“觸發(fā)脈沖指示”鈕子開(kāi)關(guān)，使“窄”的發(fā)光管亮。

察看A、B、C三相的鋸齒波，并調(diào)理A、B、C三相鋸齒波斜率調(diào)理電位器（在各觀察孔左邊），使三相鋸齒波斜率盡可能一致。

將DJK06上的“給定”輸出Ug直接與DJK02-1上的移相控制電壓Uct相接，將給定開(kāi)關(guān)S2撥到接地地點(diǎn)（即Uct=0），調(diào)理DJK02-1上的偏移電壓電位器，用雙蹤示波器觀

察A同樣步電壓信號(hào)和“雙脈沖察看孔”VT1的輸出波形，使α=180°。

適合增添給定Ug的正電壓輸出，觀察DJK02-1上“脈沖察看孔”的波形，此時(shí)應(yīng)觀察到單窄脈沖和雙窄脈沖。

用8芯的扁平電纜，將DJK02-1面板上“觸發(fā)脈沖輸出”和“觸發(fā)脈沖輸入”相連，使得觸發(fā)脈沖加到正反橋功放的輸入端。

將DJK02-1面板上的Ulf端接地，用20芯的扁平電纜，將DJK02-1的“正橋觸發(fā)脈沖輸

出”端和DJK02“正橋觸發(fā)脈沖輸入”端相連，并將DJK02“正橋觸發(fā)脈沖”的六個(gè)開(kāi)關(guān)撥至“通”，察看正橋VT1～VT6晶閘管門極和陰極之間的觸發(fā)脈沖能否正常。

三相溝通調(diào)壓器帶電阻性負(fù)載

使用正橋晶閘管VT1～VT6，按圖8-16連成三相溝通調(diào)壓主電路，其觸發(fā)脈沖己經(jīng)過(guò)內(nèi)部連線接好，只需將正橋脈沖的6個(gè)開(kāi)關(guān)撥至“接通”，“Ulf”端接地即可。接上三相均衡電

阻負(fù)載，接通電源，用示波器察看并記錄α=30°、60°、90°、120°、150°及180°時(shí)的

;...

輸出電壓波形，并記錄相應(yīng)的輸出電壓有效值，填入下表:

三相溝通調(diào)壓器接電阻電感性負(fù)載（選做）

要達(dá)成該實(shí)驗(yàn)，需加上三個(gè)電抗器。切斷電源輸出，將三相電抗器接入。接通電源，調(diào)

節(jié)三相負(fù)載的阻抗角（調(diào)理電阻阻值即可），使φ=60°,用示波器察看并記錄α=30°、

60°、90°及120°時(shí)的波形，并記錄輸出電壓U1、電流I1的波形及輸出電壓有效值U，記于

下表:

7．注意事項(xiàng)

同實(shí)驗(yàn)五

8．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求