三相橋式全控整流電路實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板

《電力電子技術(shù)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院專業(yè)學(xué)號(hào)姓名實(shí)驗(yàn)一三相橋式全控整流電路和實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．熟悉三相橋式全控整流的工作原理。2．了解集成觸發(fā)器的調(diào)整方法及各點(diǎn)波形;3．對(duì)三相橋式全控整流的特性進(jìn)行研究。二、實(shí)驗(yàn)原理及線路實(shí)驗(yàn)線路如圖1所示：圖1三相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)線路圖 三相橋式全控整流原理如下：習(xí)慣上一般給六只晶閘管編號(hào)，共陰極三只依次為1、3、5，下面三只共陽(yáng)極的依次為4、6、2，即VT1和VT4接A相，VT3和VT6接B相，VT5和VT2接C相。 在三相橋式全控整流電路中，以自然轉(zhuǎn)換點(diǎn)作為控制角α的起算點(diǎn)，該點(diǎn)比相電壓波形過(guò)零點(diǎn)滯后30°，即VT1、VT3、VT5的自然轉(zhuǎn)換點(diǎn)，分別滯后于A、B、C相電壓正向過(guò)零點(diǎn)30°；VT4、VT6、VT2的自然轉(zhuǎn)換點(diǎn)分別滯后于A、B、C相電壓負(fù)向過(guò)零點(diǎn)30°。在三相橋式整流電路中，任何時(shí)刻必須保證有二只晶閘管同時(shí)導(dǎo)通才能形成電流回路。每只管子導(dǎo)通120°（在強(qiáng)感性負(fù)載下）。由于電路中共陰與共陽(yáng)組換流點(diǎn)相隔60°，所以每隔60°有一次換流。 在阻性負(fù)載下，電路的控制角α最大移相范圍為120°；在感性負(fù)載下，電路的控制角α最大移相范圍為90°。 在三相橋式整流電路中，為保證電路正常工作，觸發(fā)脈沖通常是雙窄脈沖。 在三相橋式全控整流電路中，在阻性負(fù)載時(shí)，負(fù)載電壓ud是六個(gè)不同線電壓的組合。當(dāng)α=0°時(shí)，為三相線電壓的正向包絡(luò)線，每周期脈動(dòng)六次，其波形頻率為300Hz，其基本上是一個(gè)平穩(wěn)直流。若負(fù)載是電阻性負(fù)載，當(dāng)控制角α≤60°時(shí)輸出電流是連續(xù)的，當(dāng)控制角α>60°時(shí)，輸出電流波形發(fā)生斷續(xù)。因此輸出電壓平均值Ud為 控制角0≤α≤60° 控制角60°≤α≤120° 輸出電流平均值: 流過(guò)每只晶閘管的平均電流: 流過(guò)每只晶閘管的電流有效值亦應(yīng)根據(jù)電流的連續(xù)與斷續(xù)的情況分別計(jì)算求出。當(dāng)負(fù)載是電感性負(fù)載時(shí)，其輸出電壓平均值為(0≤α≤90°)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．三相橋式全控整流電路帶電阻—電感性負(fù)載實(shí)驗(yàn)；2．觀察整流狀態(tài)下，模擬電路故障現(xiàn)象時(shí)的波形；3．三相橋式全控有源逆變電路實(shí)驗(yàn)。四、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備1．DDSX01電源控制屏；2．DDS02“一、二組橋晶閘管電路”掛箱；3．DDS03“晶閘管觸發(fā)電路”掛箱；4．DT41“三相芯式變壓器”實(shí)驗(yàn)掛箱；4．DT10“直流電壓、電流表”實(shí)驗(yàn)掛箱；5．示波器等。五、實(shí)驗(yàn)方法1.三相全控整流電路帶電阻—電感性負(fù)載研究1)按實(shí)驗(yàn)電路圖接線。完成之后，再用專用扁線電纜在專用接口處連接“DDS02”和“DDS03”掛箱；用導(dǎo)線將“DDS03”掛箱上“電壓給定器”單元中的“輸出”接口和“移相控制電壓”單元中的“Uct”接口連接起來(lái)；再將“脈沖放大控制”單元中的“Ublf”對(duì)地連接。2)在“DDS03”掛箱上，將脈沖選擇開關(guān)撥向“窄”；按下Ⅰ組脈沖開關(guān)使其接通，Ⅰ組的指示燈應(yīng)全亮；將“電壓給定器”單元中的S1開關(guān)撥向“正給定”；S2開關(guān)撥向“±給定”。3)檢查接線無(wú)誤后，開啟“電壓控制屏”總電源開關(guān)；將電源選擇開關(guān)撥向“電力電子”；開啟“DDS03”掛箱電源開關(guān)。4)觀察“電源控制屏”應(yīng)無(wú)異常。相序指示燈應(yīng)不亮，說(shuō)明相序正確。若亮說(shuō)明相序錯(cuò)誤，應(yīng)將電源線重接。5)用示波器觀察單、雙脈沖觀察孔，檢測(cè)脈沖信號(hào)，應(yīng)有均勻間隔60°，幅度相同的脈沖信號(hào)。而且，“1”孔脈沖超前“2”孔脈沖60°，“2”孔脈沖超前“3”孔脈沖60°，依次類推；用示波器測(cè)量晶閘管控制極、陰極，應(yīng)有幅度1~2伏的脈沖信號(hào)。6)用示波器測(cè)量“鋸齒波斜率調(diào)節(jié)與觀察孔”單元中的“a”相鋸齒波和雙窄脈沖的相位角。調(diào)節(jié)“移相控制電壓”單元中的可調(diào)電位器，使α=150°。如圖2所示:圖2鋸齒波和雙窄脈沖的相位關(guān)系7)斷“主電路電源”；逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)三相電壓調(diào)壓器到底；同時(shí)也將負(fù)載電阻Rd逆時(shí)針調(diào)到較大位置；開啟“電源控制屏”主電路電源開關(guān)。緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)三相電壓調(diào)壓器，一邊觀察電壓表，調(diào)節(jié)電壓到180伏左右。8）調(diào)節(jié)RP1即給定電壓Uct，用示波器觀察整流輸出電壓ud、晶閘管兩端電壓波形uT，記錄α=30°、60°、90°時(shí)它們的波形；觀察電壓表讀數(shù)，按要求將其填入表1：表1α30°60°90°120°150°U2ud（實(shí)測(cè)）ud/u2ud（理論）要注意的是，在調(diào)節(jié)給定電壓RP1時(shí)，α角不斷變化。我們一邊不斷調(diào)小負(fù)載電阻Rd，一邊觀察電流表，使得負(fù)載電流Id不超過(guò)0.8A。特別是當(dāng)α=90°時(shí)，應(yīng)在負(fù)載電流Id允許的范圍內(nèi)，盡量減小負(fù)載電阻Rd，使整個(gè)負(fù)載呈感性。使其更符合理論。2．模擬故障研究調(diào)節(jié)RP1，使α=30°時(shí)，關(guān)斷一只觸發(fā)脈沖信號(hào)，模擬信號(hào)丟失。記錄