单相桥式半控整流电路实验.doc

重 庆 三 峡 学 院实 验 报 告课程名称 电力电子技术 实验名称 单相桥式半控整流电路实验 实验类型 验证 学 时 2 系 别 电信学院 专 业 电气工程及自动化年级班别 2015级2班 开出学期 2016-2017下期 学生姓名 袁志军 学 号 201507144228 实验教师 谢 辉 成 绩 2017 年 5 月 7 日 填 写 说 明1、 基本内容（1） 实验序号、名称（实验一：xxx）； （2）实验目的； （3）实验原理；（4） 主要仪器设备器件、药品、材料； （5）实验内容； （6）实验方法及步骤 （7）数据处理或分析讨论2、要求：（1）用钢笔书写（绘图用铅笔）（2）凡需用坐标纸作图的应使用坐标纸进行规范作图实验四 单相桥式半控整流电路实验一、实验目的(1)加深对单相桥式半控整流电路带电阻性、电阻电感性负载时各工作情况的理解。(2)了解续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用，学会对实验中出现的问题加以分析和解决。二、实验所需挂件及附件序号型 号备 注1DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。2DJK02 晶闸管主电路该挂件包含“晶闸管”以及“电感”等几个模块。3DJK03-1 晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波同步触发电路”模块。4DJK06 给定及实验器件该挂件包含“二极管”等几个模块。5D42三相可调电阻6双踪示波器自备7万用表自备三、实验线路及原理本实验线路如图3-7所示，两组锯齿波同步移相触发电路均在DJK03-1挂件上，它们由同一个同步变压器保持与输入的电压同步，触发信号加到共阴极的两个晶闸管，图中的R用D42三相可调电阻，将两个 900接成并联形式，二极管VD1、VD2、VD3及开关S1均在DJK06挂件上，电感Ld在DJK02面板上，有100mH、200mH、700mH三档可供选择，本实验用700mH，直流电压表、电流表从DJK02挂件获得。图3-7 单相桥式半控整流电路实验线路图四、实验内容(1)锯齿波同步触发电路的调试。(2)单相桥式半控整流电路带电阻性负载。五、实验方法(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧使输出线电压为200V，用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，用双踪示波器观察“锯齿波同步触发电路”各观察孔的波形。(2)锯齿波同步移相触发电路调试：其调试方法与实验三相同。令Uct=0时（RP2电位器顺时针转到底）170o。(3)单相桥式半控整流电路带电阻性负载：按原理图3-7接线，主电路接可调电阻R，将电阻器调到最大阻值位置，按下“启动”按钮，用示波器观察负载电压Ud、晶闸管两端电压UVT和整流二极管两端电压UVD1的波形，调节锯齿波同步移相触发电路上的移相控制电位器RP2，观察并记录在不同角时Ud、UVT、UVD1的波形，测量相应电源电压U2和负载电压Ud的数值，记录于下表中。 306 54 90 126 160U2(V)221221221221221Ud(记录值)(V)18515011249.820Ud/U20.8370.6780.5070.2250.09Ud(计算值)(V)185.05157.999.4540.996.00六、数据记录计算公式: Ud = 0.9U2(1+cos)/2 Ud=185V，U2=221V，Ud/U2=0.837，Ud,=0.9U2(1+cos)/2=185.05；=|Ud -Ud,|/Ud,*100%=0.02%；Ud=150V,U2=221V，Ud/U2=0.678，Ud,=0.9U2(1+cos)/2=157.9；=|Ud -Ud,|/Ud,*100%=5%；Ud=112，U2=221V，Ud/U2=0.507，Ud,=0.9U2(1+cos)/2=99.45；=|Ud -Ud,|/Ud,*100%=12.6%；Ud=49.8V，U2=221V，Ud/U2=0.225，Ud,=0.9U2(1+cos)/2=40.99；=|Ud -Ud,|/Ud,*100%=21.5%；Ud=20V，U2=221V，Ud/U2=0.09，Ud,=0.9U2(1+cos)/2=6；=|Ud -Ud,|/Ud,*100%=233%；电阻性负载时Ud/U2=f()的曲线：七、注意事项1. 在本实验中，触发脉冲是从外部接入DJKO2面板上晶闸管的门极和阴极，此时,应将所用晶闸管对应的正桥触发脉冲或反桥触发脉冲的开关拨向“断”的位置，并将Ulf及Ulr悬空，避免误触发。2. 带直流电动机做实验时，要避免电枢电压超过其额定值，转速也不要超过1.2倍的额定值，以免发生意外，影响电机功能。3. 带直流电动机做实验时，必须要先加励磁电源，然后加电枢电压，停机时要先将电枢电压降到零后，再关闭励磁电源。八、思考题(1)单相桥式半控整流电路在什么情况下会发生失控现象?当突然增大至180度或触发脉冲丢失时，由于电感储能不经变压器二次绕组释放，只是消耗在负载电阻上，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况，这使ud成为正弦半波，即半周期ud为正弦，另外半周期ud为零，其平均值保持恒定，相当于单相半波不可控整流电路时的波形，称为失控。(2)在加续流二极管前后，单相桥式半控整流电路中晶闸管两端的电压波形如何?晶闸管在未加脉冲前不会因没有续流二极管而导致缺角。九、实验总结本次实验进行了单相桥式半控整流电路实验，再次巩固并使用了DJK03-1 晶闸管触发电路，通过使用相差180度的正负脉冲交替触发晶闸管，使之交替导通，从而达到全波整流。实验前首先检查各个器件的完好性，避免接好线后盲目查找错误，特别是检查触发脉冲的情况。在实验中，出现了加脉冲后，晶闸管未工作的情况，经检查发现两个脉冲加错了晶闸管，导致脉冲加在负电压上不导通。总之，在做实验时，要对实验熟悉，做到心中有数，严格按照实验步骤，切不可怀侥幸心理而不检查器件；在出现实验现象有误时，不要慌乱，借助实验仪器检查仪器，培养自己查错纠错的能力。教师评语：