電力電子實驗指導(dǎo)書(東華大學(xué))

1、東華大學(xué)信息學(xué)院電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書2014年4月目錄實驗一晶閘管觸發(fā)電路研究實驗二單相橋式半控整流電路實驗三三相橋式整流電路實驗四三相有源逆變電路附錄一固緯GRS-6032A示波器使用簡介 附錄二固緯GRS-6032A示波器面板圖片 電力電子實驗一般注意事項： 1. 每次合、分主回路電源前要將各高、低壓調(diào)壓器（如：三相交流調(diào)壓器、G給定Ug電位器）旋至最小位置，電阻器置最大值。2. 晶閘管控制極內(nèi)部已連線至觸發(fā)電路，面板上插孔禁止連接導(dǎo)線。3. 使用雙蹤示波器時兩個探頭的接地線要共點，以免因電壓差造成過流。測量Ud時示波器探頭的正極（紅線）置晶閘管共陰極，負(fù)極（黑線）置晶閘管共陽極； UV

2、T是晶閘管陽極對陰極的電壓，測量時探頭紅線置陽極，黑線置陰極。4. 交直流表要分清，選擇量程要符合要求。5. “主電源送電”的含義是：按下交流電源“閉合“的綠色按鈕。6. 數(shù)字表計的讀數(shù)顯示滯后于調(diào)節(jié)進程，因此相應(yīng)的操作宜緩。固緯GRS-6032A示波器的使用 1. 示波器調(diào)節(jié)的主要目標(biāo)顯示為：屏幕上方顯示信息：“ smpl ”屏幕下方顯示信息：“DC 2V（或5V） 2 mS （或5mS） LINEf AC” 2.測量前掃描線居中校準(zhǔn)：對 “CH1”/ “CH2”通道選擇“GND”方式后，調(diào)節(jié)“POSITION”使掃描線居中。3. TIME/DIV一般選擇5mS，正弦波一個周期在水平方向占4

3、格（90°/格）4.測試過程LEVEL、POSITION、TIME/DIV、X1/MAG等功能鍵鈕均不能隨意操作，以免引起波形在水平、垂直方向的移動，影響測量結(jié)果。實驗一 鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實驗一實驗?zāi)康?鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的工作原理。2掌握鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試方法。3測試鋸齒波同步觸發(fā)電路各點波形及移相特性。二實驗內(nèi)容 1鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試。2鋸齒波同步觸發(fā)電路各點波形觀察，分析。 三實驗線路及原理鋸齒波同步移相觸發(fā)電路主要由同步電源、同步信號、鋸齒波形成、脈沖移相、脈沖形成、脈沖放大、脈沖輸出七個環(huán)節(jié)。分別對應(yīng)1#6#及G1/K1七處檢測孔。其工作原理可參見“電

4、力電子技術(shù)”有關(guān)教材。 圖11 鋸齒波觸發(fā)電路原理和接線圖注：G給定的Ug孔連接到觸發(fā)電路的Ug孔(Ug為觸發(fā)電路的控制電壓)。四實驗設(shè)備及儀器1教學(xué)實驗臺主控制屏 2G給定 NMCL-31A3鋸齒波觸發(fā)電路 NMCL-36C 4三相觸發(fā)電路和晶閘管主回路NMCL-33F 5. 二蹤示波器 五實驗方法 （一）鋸齒波移相觸發(fā)電路調(diào)試及各點波形的觀察1 將NMCL-36C鋸齒波觸發(fā)電路面板上左上角的同步電壓u、v對應(yīng)接到交流電源輸出的U、V端, G給定的Ug孔連接到觸發(fā)電路的Ug孔，各調(diào)壓器（交流電源、G給定）歸零。2合上MEL-002T操作電源綠色開關(guān)。用示波器觀察觸發(fā)電路各觀察孔對7#孔的電壓

5、波形。1#孔為正弦波同步電壓次級，2#為時間延伸的同步電壓負(fù)半周，3#為鋸齒波同步信號，4#為脈沖移相波形，5#為脈沖形成波形，6#為脈沖放大波形，G1K1G4K4為脈沖輸出波形。分析、比較各波形相互的對應(yīng)關(guān)系。3 調(diào)節(jié)脈沖移相范圍將低壓單元的“G”輸出電壓調(diào)至0V，即將控制電壓Ug調(diào)至零，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub（即調(diào)RP），使觸發(fā)脈沖向右移動，直到不再移動時為止。此點為觸發(fā)角值最大處。讀取角位置并保持“Ub”不變；再自零起增大Ug，脈沖波形將向左移動，不斷增大Ug直至脈沖即將消失時停止，此點為值最小處。兩個值（最大和最小）間隔的角度即為脈沖的移相范圍。角讀取方法如圖所示。4 調(diào)節(jié)Ug，使a=60&

6、#176;，觀察并記錄U1U6（對應(yīng)1#6#孔的電壓）及輸出脈沖電壓UG1K1，UG2K2的波形，記錄在圖12中。各波形在橫坐標(biāo)時間軸上要對應(yīng)起來。用同樣方法觀測UG3K3，UG4K4的波形，比較與UG1K1，UG2K2之間的相位關(guān)系。 （二）雙脈沖觸發(fā)電路使用面板：G給定 NMCL-31A、觸發(fā)電路和晶閘管主回路NMCL-33F雙脈沖觸發(fā)電路作為兩組晶閘管變流橋的內(nèi)置式觸發(fā)電路，晶閘管控制部分連線已內(nèi)部完成，無須外部再連。將G給定的“Ug ”接到NMCL-33F的“Uc t ”，NMCL-33F的脈沖封鎖控制端“Ub l f ”接參考點“0V”（本線若不接不影響雙脈沖測試），見下圖，即可開始

7、觸發(fā)電路的調(diào)試。1. 均以“0V”為參考點，利用示波器分別觀察同步電壓的波形和觸發(fā)脈沖波形a. 三相同步電壓與三相交流電源的頻率相同，且字母（u/v/w) 對應(yīng)的相其相位相同，只是前者幅值較小。觀察同步電壓三相波形是否依次滯后120°。b. 檢查觸發(fā)雙脈沖的波形與相序：雙脈沖波形周期與同步電壓相同，一對雙脈沖由兩個幅值、脈寬完全相同，相位相差60°的單脈沖組成。6個脈沖觀察孔從左到右依次記為1# 6#觸發(fā)脈沖（分別控制1 6#晶閘管），且從1#至6#其波形相位依次滯后60°。2. 估算觸發(fā)角移動范圍任選一脈沖觀測孔（如1#）。當(dāng)Ug 0 時，改變NMCL-33F的

8、偏移電壓“Ub”使1#脈沖波形向右移動，及至不能再移之時停止改變Ub ，此處為值增大的極限位置，讀取角位置并保持“Ub”不變；再自零起增大Ug，雙脈沖波形將向左移動，不斷增大Ug直至脈沖不再移動時停止，此處為值最小的位置。兩個值（最大和最?。┲g的角度即為脈沖的移相范圍。3. 以同步電壓正弦波為參考，記錄 = 60°時UG1UG6的脈沖波形于圖14中。 觸發(fā)角讀取方法舉例見下圖13：圖13 三相整流觸發(fā)角讀取方法Uu： 交流輸出電源U相電壓 Usu： U相同步電壓UG1：1#輸出脈沖Uu與Usu波形頻率、相位完全一致。以上電壓均以“0V”為參考點注意：同步電壓正半周30°處

9、(自然換相點處)定義為三相整流觸發(fā)電路的 = 0°圖14 雙脈沖觸發(fā)電路波形思考題1鋸齒波觸發(fā)電路為什么要設(shè)置偏移電壓？2 總結(jié)鋸齒波同步觸發(fā)電路移相范圍的調(diào)試方法，及影響移相范圍的電路參數(shù)。3以上兩種觸發(fā)電路的移相范圍各是多少？ 同步電壓與同步信號的概念：同步電壓是同步變壓器二次側(cè)繞組輸出的電壓，總是正弦波。同步信號是由同步電壓經(jīng)變換后加到移相環(huán)節(jié)的與同步電壓同頻率的電壓，例如鋸齒波觸發(fā)電路“3”點的鋸齒波是同步信號。單脈沖和雙脈沖的概念：單脈沖觸發(fā)電路主要應(yīng)用在單相整流電路和三相半波整流電路中；雙脈沖觸發(fā)電路主要應(yīng)用在三相全控橋式整流（逆變）等六波頭的電路中（這類電路如采用單脈沖

10、則需要脈寬大于60°的寬脈沖）。它的優(yōu)點是減小了觸發(fā)電路裝置的輸出功率，和脈沖變壓器的體積。觸發(fā)角 = 0°的概念： = 0°在自然換向點處，單相整流電路在交流電源正半周起始位置，三相整流及逆變電路在交流電源各相電壓正半周30°處。初始相位角：即相應(yīng)于某特定電路允許的最大觸發(fā)角。其本質(zhì)為Ud=0時對應(yīng)的值。從波形上看電阻性負(fù)載為Ud=0的一條直線，電感性負(fù)載以Ud波形正負(fù)等高為準(zhǔn)。各電路類型不同，該角度也不同。該值可據(jù)不同電路的Ud公式（令其為零）計算得出。相位法：以同步電源為參照，觀察或設(shè)定觸發(fā)角值的方法。負(fù)載法：從Ud波形中觀測或改變觸發(fā)角值的方法。

11、實驗二 單相橋式半控整流電路實驗一實驗?zāi)康?研究單相橋式半控整流電路在電阻負(fù)載，電阻電感性負(fù)載及反電勢負(fù)載時的工作。2掌握鋸齒波觸發(fā)電路的原理和應(yīng)用方法。3進一步掌握雙蹤示波器在電力電子線路實驗中的使用特點與方法。二實驗線路單相橋式半控整流電路每一個導(dǎo)電回路只包含一個晶閘管，另外一個整流器件為二極管。見圖21。圖21 單相橋半控整流電路接線圖 三實驗內(nèi)容1單相橋式半控整流電路供電給電阻性負(fù)載。2單相橋式半控整流電路供電給電阻電感性負(fù)載。四實驗設(shè)備及儀器1教學(xué)實驗臺主控制屏 2. 觸發(fā)電路和晶閘管主回路NMCL-36C 3G給定 NMCL-31A 4平波電抗器NMCL-33105.續(xù)流二極管NM

12、CL-33F 6.可調(diào)電阻NMEL-03/4/57.直流電流表NMCL-001/1 8二蹤示波器 五注意事項1實驗前必須先了解晶閘管的電流額定值（本裝置單相晶閘管為1.7A，使用時要求主回路電流小于1A），并根據(jù)額定值與整流電路形式計算出負(fù)載電阻的最小允許值。2為保護整流元件不受損壞，晶閘管整流電路的正確操作步驟（1）在主電路不接通電源時，調(diào)試觸發(fā)電路，使之正常工作。晶閘管門極不須連線。（2）在控制電壓Uct=0時，接通主電源。然后逐漸增大Uct，使整流電路投入工作。（3）斷開整流電路時，應(yīng)先把Uct降到零，使整流電路無輸出，然后切斷總電源。否則可能燒毀熔絲。以后在三相整流及逆變電路負(fù)載實驗中

13、均按此原則操作，不再重申。六實驗方法1觸發(fā)電路控制回路調(diào)試： 將主電源控制屏的電源輸出U、V端接入鋸齒波觸發(fā)電路同步電壓的u、v端G給定的Ug孔連接 到觸發(fā)電路的Ug孔，各調(diào)壓器（交流電源、G給定）歸零。主回路線不接。a)主電源送電（按下交流電源綠色閉合按鈕），用示波器檢查各觀察孔對7#孔的電壓波形。b)調(diào)節(jié)脈沖移相范圍：按圖22所示讀取方法來設(shè)定單相整流電路初始相位角。用示波器觀察UG1K1相對于同步電壓的位置，當(dāng)“G”輸出電壓Ug=0時，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub，在UG1K1脈沖波形剛好不再右移的瞬間，立刻停止調(diào)節(jié)。此時a角應(yīng)接近初始觸發(fā)角180°，對應(yīng)于Ud=0。此后Ub(即RP)保持

14、不變。注意：在調(diào)節(jié)偏移電壓Ub時，要注意捕捉脈沖波形剛剛不再右移的瞬間，此時應(yīng)立刻停止調(diào)節(jié)，以免調(diào)過頭后形成控制死區(qū)，影響Ug給定電壓對a角的線性控制。 增加Ug，UG1K1脈沖將向左移動，繼續(xù)增大直至脈沖剛剛消失為止，此時觸發(fā)角amin30°。移相范圍為a=30°180°。觀察后Ug重新歸零。圖22 單相整流電路觸發(fā)角讀取方法示意圖Uu：交流輸出電源U相電壓 Usu：U相同步電壓（對“”） UG1K1：輸出脈沖Uu與Usu波形頻率、相位一致。 注意：同步電壓正半周的起點(自然換相點處)定義為單相觸發(fā)電路 = 0°2單相橋式半控整流電路電阻性負(fù)載測試按圖

15、21接線，并短接電感Ld，續(xù)流二極管VD不接。可任選一組可調(diào)電阻器作為負(fù)載電阻Rd，如A1-A2。電阻性負(fù)載的單相橋式半控整流電路初始相位角為a=180°。此值前已調(diào)好。（a）將G給定電位器RP1逆時針調(diào)到底，使Ug=0。電阻負(fù)載Rd調(diào)節(jié)至最大。（b）主電源送電，此時=180°（初始相位角）。 增大Ug，依次使=150°,120°，90°，60°,30°，分別測取輸出電壓Ud以及晶閘管端電壓UVT波形，繪于圖2-3中，同時記錄交流輸入電壓U2、整流輸出電壓Ud的值于表2-1中。驗證公式 注：回路電流不能超過所選電阻器的額定值

16、。表2-1單相橋式整流電路電阻負(fù)載時輸入輸出電壓值a=150a=120a=90a=60a=30Ud（V）U2（V）圖23 單相半控橋整流電路電阻負(fù)載u d、u VT的波形3單相橋式半控整流電路電阻電感性負(fù)載測試保持前面接線不變，只撤除電感上的短接線，使回路保持R、L串聯(lián)形式的阻感性負(fù)載。電感性負(fù)載的單相橋式半控整流電路初始相位角為a=180°。前已滿足，不必重設(shè)。本實驗直流主回路接線分兩種情況：a.無續(xù)流二極管 b.有續(xù)流二極管。（1）無續(xù)流二極管（a）將G給定電位器RP1逆時針調(diào)到底，使Ug=0。電阻負(fù)載Rd調(diào)節(jié)至最大。（b）主電源送電，此時=180°（初始相位角）。 增

17、大Ug，觀察=30°、60°、90°、120°、150°時u d、uVT波形并記錄uVT的波形于圖24 a)，可通過減小Rd來保持Id波形連續(xù)。（c）在某一值時突然關(guān)斷觸發(fā)電路電源（自身的電源開關(guān)），觀察是否出現(xiàn)ud失控波形。如不發(fā)生失控現(xiàn)象，重新使電路工作，然后通過減小控制角或電阻R使電流增大后再試。記錄發(fā)生失控時的U2值，并記錄失控時的ud、uVT1、uVT3波形于圖25a)。（2）有續(xù)流二極管 其它不變，保持失控數(shù)據(jù)，并續(xù)流二極管到u d端（不必斷電）后重新觀察記錄失控時的ud、uVT1、uVT3波形于圖25b)。再接通同步電源，調(diào)節(jié)Ug

18、，觀察=30°、60°、90°、120°、150°時u d、uVT波形，并記錄uVT的波形于圖24 b)。在調(diào)節(jié)電阻Rd時，注意觀察波形如何變化，調(diào)時要防止回路過流！ a)無續(xù)流管 b) 有續(xù)流管圖24 單相半控橋電感負(fù)載續(xù)流管對u VT波形的影響 a)無續(xù)流管 b) 有續(xù)流管 圖25 單相半控橋電感負(fù)載失控時的u d及u VT波形思考題1 什么是半控橋電路的失控？如何防止？2 控制角相同時，換作單相全控橋控制形式，電路中的4個晶閘管的uVT波形是怎樣的？ 3試述單相全控橋電路與單相半控橋電路工作特性的異同。實驗三 三相橋式全控整流電路實驗一實

19、驗?zāi)康?熟悉觸發(fā)電路及晶閘管主回路組件。2熟悉三相橋式全控整流電路的接線及工作原理。二實驗內(nèi)容研究三相全控橋式整流電路供電給電阻性、電阻電感性、反電動勢負(fù)載時的工作特性。三實驗線路及原理主電路由三相全控變流電路及負(fù)載組成。觸發(fā)電路為數(shù)字集成電路，可輸出經(jīng)高頻調(diào)制后的雙窄脈沖鏈。三相橋式整流電路的工作原理可參見“電力電子技術(shù)”的有關(guān)教材。實驗線路如圖3-1/2所示。注：三相橋式全控變流電路使用I組（VT1VT6）或組（VT1VT6）橋晶閘管，對應(yīng)的控制回路接地線分別是Ublf或Ublr點（位于Uct下方）與“0”短接。圖31三相全控橋整流電路電阻和電感性負(fù)載 圖32三相全控橋整流電路電動機負(fù)載的

20、原理及接線圖 的原理及接線圖 四實驗設(shè)備及儀器1教學(xué)實驗臺主控制屏 2觸發(fā)電路及晶閘主回路組件NMCL-33F3電阻負(fù)載組件NMEL-03/4 4平波電抗器NMCL-33105. 直流電流表NMCL-001/1 6G給定 NMCL-31A7轉(zhuǎn)矩測量、加載系統(tǒng)NMEL-13 8直流電動機M039直流電動機勵磁電源 NMEL-18/2 10二蹤示波器五實驗方法一、帶電阻性負(fù)載1. 按圖31接線，電感先用導(dǎo)線短接。未通主電源之前，先對初始相位角進行設(shè)定：電阻性負(fù)載的三相橋式全控整流電路初始相位角為a=120°。用示波器觀察1#脈沖相對于同步電壓的角度位置，在Uct=0時，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub，

21、使a=120°。此后Ub保持不變。觸發(fā)角a讀取方法參看實驗一的圖13。2. Rd先置最大，檢查確保Ug=0后，主電源送電。調(diào)試步驟如下：a.改變Ug，觀察 =15°，30°，60°，90°，120°時u d、uVT3 波形并記錄到圖315。 >60°時uVT3波形不畫。b. 記錄每一個角所對應(yīng)的Ud、 U2值到表34，繪制電阻性負(fù)載時Ud / U2=f（）曲線于圖313。c. 求取三相全控橋整流電路的負(fù)載特性Ud=f ( Id )。記錄 = 30°時對應(yīng)的Ud、 Id值（通過調(diào)節(jié)Rd值改變Id值）到表35，繪

22、制負(fù)載特性曲線 Ud=f ( Id )于圖314。二、帶電感性負(fù)載1. 按圖31接線，電感短接線撤除。未通主電源之前，先對初始相位角進行設(shè)定：電感性負(fù)載的三相橋式全控整流電路初始相位角為a=90°。方法同“一”。用示波器觀察“1”脈沖相對于同步電壓的角度位置，在Uct=0時，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub，使a=90°。此后Ub保持不變。2. Rd先置最大，檢查確保Ug=0后，主電源送電。調(diào)試步驟如下：調(diào)節(jié)Ug，觀察=15°、30°、60°、90°等時的u d、uVT3 波形，并記錄到圖316。注：嚴(yán)密監(jiān)視電流并及時改變電阻Rd。當(dāng)=90°

23、;時，Ud波形應(yīng)為上下等高的對稱波形，否則可減小Rd。三、帶反電勢負(fù)載（必須先接通勵磁）1按圖32接線，電動機的勵磁由“直流勵磁電源”供電。保持初相角a=90°不變。2. 檢查確保Ug=0后，主電源送電。調(diào)試步驟如下： a確保勵磁電源電流表A1100mA后，增大Ug，使電動機轉(zhuǎn)速逐漸升高，直到約1400rpm。b保持Ug不變，通過旋轉(zhuǎn)“轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)”改變Id值，測定電動機運行時的n、Id值，數(shù)據(jù)記錄 于表36。根據(jù)表36繪制電動機在整流電源供電時的機械特性n=f ( Id )于圖317。 提示：改變電動機負(fù)載采用轉(zhuǎn)矩測量、加載系統(tǒng)組件上的“轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)”。c. 在不同角（30°、6

24、0°、90°）下觀察平波電抗器的作用：示波器觀察電抗器700mH兩端的電 壓波形u L并記錄于圖318。注：負(fù)載不變。圖315 電阻性負(fù)載時三相全控橋整流電路的ud、uVT3波形（當(dāng)>60°后電流斷續(xù)uVT3波形可不畫）表34：三相全控橋電阻性負(fù)載（Ud =0必須畫出）1503006009001200UdU2圖3-13 電阻性負(fù)載時三相全控橋整流電路的Ud / U2=f（）曲線表35：三相全控橋電阻性負(fù)載（注意：控制角保持不變）UdId04A06A08A10A12A 圖314 電阻性負(fù)載時三相全控橋整流電路的負(fù)載特性曲線Ud=f ( Id ) (據(jù)表35繪制

25、)圖316 電感性負(fù)載時三相全控橋整流電路的ud、uVT3波形（電流斷續(xù)uVT3波形可不畫）表36：全控橋電動機負(fù)載的機械特性曲線Id（A）11Im i nn（r/min）圖3-17 n=f ( Ia )曲線 (據(jù)表36繪制)圖3-18 全控橋電動機負(fù)載不同控制角時的u L波形思考題1什么是可控整流裝置的初始相位？如何實現(xiàn)？2為什么不同電路的可控整流裝置或不同的負(fù)載其初始相位就可能不同？試敘述以上電路在三 種不同負(fù)載下初始相位各是多少？實驗四 三相有源逆變電路 直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姡Q之為逆變。把直流電逆變?yōu)榻涣麟姴⑺偷诫娋W(wǎng)的過程，稱有源逆變。本實驗電路：三相橋式有源逆變電路。一 實驗?zāi)康?驗證

26、可控電路在有源逆變時的工作條件并比較與整流工作時的區(qū)別。2測量逆變工作狀態(tài)時的波形ud、uVT并比較與整流工作時的區(qū)別。二、實驗內(nèi)容三相橋式全控電路的有源逆變?nèi)?、實驗線路及原理本實驗采用不可控整流電源驅(qū)動直流電動機M03并帶動直流發(fā)動機M01旋轉(zhuǎn)發(fā)電，發(fā)電機M01的輸出端接到晶閘管主電路的ud端，當(dāng)晶閘管電路工作于逆變狀態(tài)，則可將發(fā)動機電能逆變回電網(wǎng)。圖4-1 三相有源逆變電路原理及接線圖四實驗設(shè)備及儀器1教學(xué)實驗臺主控制屏 2觸發(fā)電路及晶閘主回路組件NMCL-33F3電阻負(fù)載組件NMEL-03/4 4平波電抗器NMCL-33105. 直流電流表NMCL-001/1 6G給定 NMCL-31A

27、7. 轉(zhuǎn)矩測量、加載系統(tǒng)NMEL-13 8直流電動機M03/直流發(fā)電機M019. 直流電動機電樞電源 NMEL-18/1 10直流電動機勵磁電源 NMEL-18/211二蹤示波器五實驗方法1按圖41接線。Ug接至NMCL-33面板的Uct端三相橋式全控變流電路使用I組（VT1VT6）或組（VT1VT6）橋晶閘管時，分別對應(yīng)著Ublf或Ublr孔（位于Uct下）與“”短接。 主電源先不送電。三相有源逆變電路觸發(fā)脈沖初始工作角在a=150°處（此時Ud為負(fù)最大值）。用示波器觀察1#脈沖相對于同步電壓的角度位置，在Ug=Uct=0時，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub，使a=150°。此后Ub保持

28、不變。觸發(fā)角a讀取方法參看實驗一的圖13。 注：根據(jù) 180°，當(dāng)前180° 150° 30°min。 2電動機空載運行：將發(fā)電機M01端子A1、A2上的兩根導(dǎo)線先取下，使端子懸空。主電源送電。a. 確認(rèn)勵磁電流大于200mA（兩臺電機的勵磁電流）后，逐漸增大直流調(diào)壓輸出到使發(fā)電機M01轉(zhuǎn)速達8001000rpm。b. 用直流電壓表測量發(fā)電機M01的發(fā)電極性，應(yīng)該如圖所示（A1為“”、A2為“”）。若發(fā)電極性不符，則電壓調(diào)小斷電后，改變電動機M03的電樞電壓極性（A1與A2線對調(diào)），重試。c. 測量結(jié)束后斷電，并將發(fā)電機電樞A1A2連入回路，準(zhǔn)備有源逆變

29、電路的調(diào)試。3. 逆變工作調(diào)試：將R置最大，檢查確保Ug=0后，主電源送電。用示波器觀察ud波形，當(dāng)前三相橋式可控電路應(yīng)該工作在有源逆變min 300狀態(tài)。稍微增大調(diào)壓器輸出，當(dāng)直流電動機運轉(zhuǎn)起來即減小電阻R1到0，逐漸增大Ug =0，密切監(jiān)視電流I，同時觀察ud的變化，注意控制角最多只能調(diào)到minmax900。逆變電路工作在觸發(fā)角150°90°（ 30°90°）范圍內(nèi)；觀察并記錄 =30°、60°、90°時u d、uVT3 、uL（電流連續(xù)）到圖43。提示：有源逆變實現(xiàn)的條件：要有直流電源（此處為電動機），且直流電勢E略大

30、于逆變電壓Ud。六、注意事項1本實驗是研究可控整流電路在整流工作狀態(tài)與逆變工作狀態(tài)時的靜特性，所給出的實驗線路不能直接地從整流狀態(tài)進入逆變工作狀態(tài)，必須分別予以實現(xiàn)，而對逆變工作一定要謹(jǐn)慎操作。2為防止逆變顛覆，逆變角必須安置在90°30°范圍內(nèi)。即Ug=0時，=30°，調(diào)整Ug時，用直流電壓表監(jiān)視逆變電壓，待逆變電壓接近零時，必須慢慢操作，防止進入整流狀態(tài)。3在供電給直流電動機時(整流狀態(tài))，必須先向直流電動機提供激磁。4正確使用示波器，禁止示波器的兩根線分別接在高、低壓電路中，造成意外事故。為使電流連續(xù)通常串入大電感L 。為提供符合要求的直流電源，本實驗采用在

31、逆變主回路中串入直流發(fā)電機。說明：首先，為防止發(fā)電機的輸出電壓E與逆變電壓Ud 間不匹配，所以逆變回路中串電阻R1限制過流，只要電流連續(xù)，可以不必減小電阻R1。其次，當(dāng)增大Ug使增大而Ud ，如果發(fā)電機轉(zhuǎn)速不變，則E>> Ud，引起逆變電流I，但電動機為串阻運行，特性曲線很軟（見圖52），負(fù)載的增大使電動機n ，因此發(fā)電機E，使直流電源E 與逆變電壓Ud的電壓趨于接近，自動限制了電流的增大。圖42 直流電動機M03串阻運行特性43 三相全控橋有源逆變的波形注意：晶閘管自選，在圖中必須標(biāo)出所記錄波形的晶閘管代號及所對應(yīng)的控制角（或）值。思考題1什么叫有源逆變？有源逆變的條件是什么？2本實驗中，是如何解決發(fā)電機輸出電壓與逆變電壓之間的不匹配問題？3什么樣的電路不能實現(xiàn)有源逆變？為什么？4如果電路從逆變直接進入整流，情況會如何？附錄一固緯GRS-6032A示波器使用簡介一系統(tǒng)控制POWER：電源開關(guān)INTEN：亮度TRACEROTATION：光跡偏轉(zhuǎn)FOUCUS：聚焦二VERTICAL（垂直控制）1兩個通道CH1、CH2具有類似功能POSITION：垂直方向位置VOLTS/DIV：按下園型旋牛，則在“粗調(diào)微調(diào)”