DJDK1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一單結(jié)晶體管觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 熟悉單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的工作原理及電路中各元件的作用。(2) 掌握單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試步驟與方法。、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型 號(hào)備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“單結(jié)晶體管觸發(fā)電路”等模塊。3雙蹤示波器自備三、 實(shí)驗(yàn)線路及原理單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的工作原理已在1-3 節(jié)中作過介紹。四、 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)電壓波形的觀察。五、 預(yù)習(xí)要求閱讀本教材 1-3 節(jié)及電力電子技術(shù)教材中有關(guān)單結(jié)晶體管的內(nèi)容，弄清單結(jié)晶體管觸

2、發(fā)電路的工作原理。六、 思考題(1) 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的振蕩頻率與電路中C1 的數(shù)值有什么關(guān)系？(2) 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的移相范圍能否達(dá)到180?七、 實(shí)驗(yàn)方法(1) 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的觀測(cè)將 DJK01 電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)，使輸出線電壓為 200V(不能打到“交流調(diào)速”側(cè)工作，因?yàn)?DJK03-1 的正常工作電源電壓為 220V 10%,而“交流調(diào)速”側(cè)輸 出的線電壓為240V。如果輸入電壓超出其標(biāo)準(zhǔn)工作范圍，掛件的使用壽命將減少，甚至?xí)?dǎo)致掛件的損壞。在“ DZSZ-1 型電機(jī)及自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)裝置”上使用時(shí)，通過操作控制屏左側(cè)的自藕調(diào)壓器，將輸出的線電壓調(diào)到 2

3、20V 左右，然后才能將電源接入掛件 )，用兩根導(dǎo)線將 200V 交 流電壓接到 DJK03-1 的“外接 220V”端，按下“啟動(dòng)”按鈕，打開 DJK03-1 電源開關(guān)，這時(shí)掛件 中所有的觸發(fā)電路都開始工作，用雙蹤示波器觀察單結(jié)晶體管觸發(fā)電路，經(jīng)半波整流后“ 1 ”點(diǎn)的波形，經(jīng)穩(wěn)壓管削波得到“ 2”點(diǎn)的波形，調(diào)節(jié)移相電位器 RP1,觀察“4”點(diǎn)鋸齒波的周期 變化及“5”點(diǎn)的觸發(fā)脈沖波形；最后觀測(cè)輸出的“ G K觸發(fā)電壓波形，其能否在 30170 范圍內(nèi)移相？(2) 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)波形的記錄當(dāng)= 30、60、90、120時(shí)，將單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的各觀測(cè)點(diǎn)波形描繪下來，并與圖1-9 的各

4、波形進(jìn)行比較。八、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告畫出a=6 0時(shí)，單結(jié)晶體管觸發(fā)電路各點(diǎn)輸出的波形及其幅值。九、 注意事項(xiàng)雙蹤示波器有兩個(gè)探頭，可同時(shí)觀測(cè)兩路信號(hào)，但這兩探頭的地線都與示波器的外殼相 連，所以兩個(gè)探頭的地線不能同時(shí)接在同一電路的不同電位的兩個(gè)點(diǎn)上，否則這兩點(diǎn)會(huì)通過示波器外殼發(fā)生電氣短路。 為此，為了保證測(cè)量的順利進(jìn)行，可將其中一根探頭的地線取下或 外包絕緣，只使用其中一路的地線，這樣從根本上解決了這個(gè)問題。當(dāng)需要同時(shí)觀察兩個(gè)信號(hào)時(shí), 必須在被測(cè)電路上找到這兩個(gè)信號(hào)的公共點(diǎn), 將探頭的地線接于此處號(hào), 只有這樣才能在示波器上同時(shí)觀察到兩個(gè)信號(hào), 而不發(fā)生意外。, 探頭各接至被測(cè)信實(shí)驗(yàn)五單相半波可控整

5、流電路實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 掌握單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試步驟與方法。(2) 掌握單相半波可控整流電路在電阻負(fù)載及電阻電感性負(fù)載時(shí)的工作。(3) 了解續(xù)流二極管的作用。、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型號(hào)備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”，“勵(lì)磁電源”等幾個(gè)模塊。2DJK02 晶閘管主電路該掛件包含“晶閘管”，以及“電感”等幾個(gè)模塊。3DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“單結(jié)晶體管觸發(fā)電路”模塊。4DJK06 給定及實(shí)驗(yàn)器件該掛件包含“二極管”等幾個(gè)模塊。5D42 三相可調(diào)電阻6雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)線路及原理單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的工作原理及線路圖已在1-3 節(jié)中

6、作過介紹。將 DJK03-1 掛件上的單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的輸出端“G與“ K”接到 DJK02 掛件面板上的反橋中的任意一個(gè)晶閘管的門極與陰極,并將相應(yīng)的觸發(fā)脈沖的鈕子開關(guān)關(guān)閉(防止誤觸發(fā)),圖中的 R 負(fù)載用 D42 三相可調(diào)電阻，將兩個(gè) 900Q接成并聯(lián)形式。二極管 VD1 與開關(guān) S1 均在 DJKO 蛋件上，電感 Ld在 DJK02 面板上，有 100mH 200mH 700m 圧檔可供選擇，本實(shí)驗(yàn)中選用 700mH 直流電壓表及直流電流 表從 DJK02掛件上得到。四、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)電壓波形的觀察并記錄。(3) 單相半波整流電

7、路帶電阻性負(fù)載時(shí)U/U2= f (a)特性的測(cè)定。單相半波整流電路帶電阻電感性負(fù)載時(shí)續(xù)流二極管作用的觀察。五、預(yù)習(xí)要求(1) 閱讀電力電子技術(shù)教材中有關(guān)單結(jié)晶體管的內(nèi)容，弄清單結(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)載與電阻電感性負(fù)載時(shí)的工作波形。(3) 掌握單相半波可控整流電路接不同負(fù)載時(shí)Ud、Id的計(jì)算方法。六、思考題(1) 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的振蕩頻率與電路中電容C1 的數(shù)值有什么關(guān)系？(2) 單相半波可控整流電路接電感性負(fù)載時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？如何解決？七、實(shí)驗(yàn)方法(1)單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試將 DJK01 電源控制屏的

8、電源選擇開關(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 交流電壓接到 DJK03-1 的“外接 220V”端,按下“啟動(dòng)”按鈕，打開 DJK03-1 電源開 關(guān),用雙蹤示波器觀察單結(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)節(jié)移相電位器 RP1,觀察鋸齒波的周期變化及輸出脈沖波形的移相范圍能否在 30170范圍內(nèi)移動(dòng)？圖 3-6 單相半波可控整流電路（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 3-6 電路圖接線。將電阻器調(diào)在最大阻值位置，按下“啟動(dòng)”按鈕,用示波器觀察負(fù)載電壓 Ud、晶閘管 VT 兩端電

9、壓 UV的波形,調(diào)節(jié)電位器 RP1,觀察a=30、60、90、120、150時(shí) Ud、UVT的波形,并測(cè)量直流輸出電壓 Ud與電源電壓 U2,記錄于下 表中。a306090120150U（記錄值）U/U2Ud（計(jì)算值）Ud=0、45U2(1+cosa)/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 Ld串聯(lián)而成）。暫不接續(xù)流二 極管 VD1,在不同阻抗角阻抗角$ =tg-1（3L/R）,保持電感量不變，改變 R 的電阻值,注意電流 不要超過 1A情況下，觀察并記錄a=30、60、90、120時(shí)的直流輸出電壓值Ud及 UVT的波形。a306

10、090120150U2U（記錄值）Ud/U2U（計(jì)算值）接入續(xù)流二極管 VD1,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，觀察續(xù)流二極管的作用，以及UD1波形的變化。a306090120150U2U（記錄值）Ud/U2Ud（計(jì)算值）計(jì)算公式：Ud= 0、45 出 1 十 cosa）/2八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告（1）畫出a=90時(shí)，電阻性負(fù)載與電阻電感性負(fù)載的U、UVT波形。(7)使用電抗器時(shí)要注意其通過的電流不要超過1A,保證線性。(2) 畫出電阻性負(fù)載時(shí) Ud/U2=f ( a )的實(shí)驗(yàn)曲線，并與計(jì)算值 Ud的對(duì)應(yīng)曲線相比較。(3) 分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象 , 寫出體會(huì)。九、注意事項(xiàng)(1) 參照實(shí)驗(yàn)一的注意事項(xiàng)。(2) 在本實(shí)驗(yàn)中觸

11、發(fā)電路選用的就是單結(jié)晶體管觸發(fā)電路，同樣也可以用鋸齒波同步移 相觸發(fā)電路來完成實(shí)驗(yàn)。(3) 在實(shí)驗(yàn)中,觸發(fā)脈沖就是從外部接入 DJKO 面板上晶閘管的門極與陰極,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)脈沖的開關(guān)撥向“斷”的位置，避免誤觸發(fā)。(4) 為避免晶閘管意外損壞 , 實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意以下幾點(diǎn) :1在主電路未接通時(shí) , 首先要調(diào)試觸發(fā)電路 , 只有觸發(fā)電路工作正常后 , 才可以接通主電 路。2在接通主電路前，必須先將控制電壓 UCt調(diào)到零，且將負(fù)載電阻調(diào)到最大阻值處；接通主電路后,才可逐漸加大控制電壓 Uct,避免過流。3要選擇合適的負(fù)載電阻與電感, 避免過流。在無法確定的情況下 , 應(yīng)盡可能選用大的電阻值。(5) 由于晶閘管持續(xù)工作時(shí) , 需要有一定的維持電流 , 故要使晶閘管主電路可靠工作 , 其 通過的電流不能太小 , 否則可能會(huì)造成晶閘管時(shí)斷時(shí)續(xù) , 工作