北航电气工程及其自动化电力电子技术报告.doc

电力电子技术实验报告姓名： 学号：12031005 班级：120311 实验二 三相半波可控整流电路的研究一实验目的了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻电感性负载时的工作。二实验线路及原理三相半波可控整流电路用三只晶闸管，与单相电路比较，输出电压脉动小，输出功率大，三相负载平衡。不足之处是晶闸管电流即变压器的二次电流在一个周期内只有1/3时间有电流流过，变压器利用率低。实验线路见图1-5。三实验内容1研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作。2研究三相半波可控整流电路供电给电阻电感性负载时的工作。四实验设备及仪表1教学实验台主控制屏2NMCL33组件3NMEL03组件4二踪示波器5万用表五注意事项1整流电路与三相电源连接时，一定要注意相序。2整流电路的负载电阻不宜过小，应使Id不超过0.8A，同时负载电阻不宜过大，保证Id超过0.1A，避免晶闸管时断时续。3正确使用示波器，避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上，造成短路事故。六实验方法按图接线，未上主电源之前，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，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）用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅度为1V2V的脉冲。2研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作（a）合上主电源，接上电阻性负载：改变控制电压Uct，观察在不同触发移相角时，可控整流电路的输出电压Ud=f（t）与输出电流波形id=f（t），并记录相应的Ud、Id、Uct值。 导通角306090105120150Uct/V4.1210.70.20Ud/V131.986.041.424.711.30.0Id/A0.420.300.150.100.050（b）记录=90时的Ud=f（t）及id =f（t）的波形图。（见下）Ud=f（t）电阻负载id= f（t）：（与Ud= f（t）相同，只是小R倍）（c）求取三相半波可控整流电路的输入输出特性Ud/U2=f（）。（d）求取三相半波可控整流电路的负载特性Ud=f（Id）3研究三相半波可控整流电路供电给电阻电感性负载时的工作接入NMCL331的电抗器L=700mH，可把原负载电阻RD调小，监视电流，不宜超过0.8A（若超过0.8A，可用导线把负载电阻短路），操作方法同上。（a） 观察不同移相角时的输出Ud=f（t）、id=f（t），并记录相应的Ud、Id值，记录=90时的Ud=f（t）、id=f（t），Uvt=f（t）波形图。306090105120150Ud/V135.387.140.024.011.80Id/A0.430.300.150.100.060Ud= f（t）由于电感造成的电流相位滞后，在电压过零时，电流不为0，因此电压为负时， 晶闸管依旧导通，但由于电感不足够大，未及下一个脉冲到来，另一个晶闸管导通时，电流过零，晶闸管截止id= f（t）：（b）求取整流电路的输入输出特性Ud/U2=f（）。七 实验报告1.绘出本整流电路供电给电阻性负载，电阻电感性负载时的Ud= f（t），id= f（t）及Uvt= f（t）（在=90情况下）波形，并进行分析讨论。（见上）2.根据实验数据，绘出整流电路的负载特性Ud=f（Id），输入输出特性Ud/U2=f（）。（见上）八 思考1、如何确定三相触发脉冲的相序？它们间分别应有多大的相位差？ 定随机一路为基准 观察其中两路脉冲的位置。 选择基准为参考，固定不动。 一探头分别观察其他两路波形，即可确定三相脉冲相序。三相半波整流中，若假设基准为A相，由于下一个换相点在AB间，则下一个脉冲应作用于B相，再下一个换相点为BC间，则触发作用在C相相位差为两两间隔1202、根据所用晶闸管的定额，如何确定整流电路允许的输出电流？晶闸管定额为当其通过正弦半波电流时的最大平均值Iav，此时电流有效值Irms=1.57Iav.晶体管轮流导通，ITav=Ioav/3，输出电流ITrms=I0rms/3，则可由此计算允许输出电流。原始数据：