1、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 重庆三峡学院实验报告纸2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
2、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1 DJK01 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。2 DJK02 晶闸管主电路 该挂件包含“晶闸管”以及“电感”等几个模块。3 DJK03-1 晶闸管触发电路 该挂件包含“锯齿波同步触发电路”模块。4 DJK06 给定及实验器件 该挂件包含“二极
3、管”等几个模块。5 D42 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L d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。重庆三峡学
4、院实验报告纸3(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U ct=0时(RP2电位器顺时针转到底)170 o。(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U d、晶闸管两端电压U
5、 VT和整流二极管两端电压U VD1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U d、U VT、 UVD1的波形,测量相应电源电压U 2和负载电压U d的数值,记录于下表中。六、数据记录计算公式: U d = 0.9U2(1+cos)/2Ud=185V,U 2=221V,U d/U2=0.837, =0.9U2(1+cos)/2=185.05;,|Ud - |/ *100%=0.02%;= , , 306 54 90 126 160U2(V) 221 221 221 221 221Ud(记录值)(V) 185 150 112 49.8 20Ud/U2 0.
6、837 0.678 0.507 0.225 0.09Ud(计算值)(V) 185.05 157.9 99.45 40.99 6.00重庆三峡学院实验报告纸4Ud=150V,U2=221V,Ud/U2=0.678, =0.9U2(1+cos)/2=157.9;,|Ud - |/ *100%=5%;= , ,Ud=112,U 2=221V,U d/U2=0.507, =0.9U2(1+cos)/2=99.45;,|Ud - |/ *100%=12.6%;= , ,Ud=49.8V,U 2=221V,U d/U2=0.225, =0.9U2(1+cos)/2=40.99; |Ud -, =重庆三峡学
7、院实验报告纸6|/ *100%=21.5%;, ,Ud=20V,U 2=221V,U d/U2=0.09, =0.9U2(1+cos)/2=6;,|Ud - |/ *100%=233%;= , ,电阻性负载时U d/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U lf及U lr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
8、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。重庆三峡学院实验报告纸7八、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:重庆三峡学院实验报告纸6