綜合實驗四 單相橋式全控整流及有源逆變電路實驗實訓

1、綜合實驗四 單相橋式全控整流及有源逆變電路一、綜合實訓目的1加深理解單相橋式全控整流及逆變電路的工作原理。2研究單相橋式變流電路由整流切換到逆變的全過程，掌握實現(xiàn)有源逆變的條件。3掌握產(chǎn)生逆變顛覆的原因及預防方法。二、實驗實訓設備序號型號備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”，“勵磁電源”等幾個模塊。2DJK02 三相變流橋路該掛件包含“晶閘管”以及“電感”等幾個模塊。3DJK03 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“鋸齒波同步觸發(fā)電路”模塊。4DJK10 變壓器實驗該掛件包含“逆變變壓器”以及“三相不控整流” 等模塊。5DK04 滑線變阻器串聯(lián)形式：0.65A，2k并聯(lián)形式：1.3A

2、，5006雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實驗線路及原理圖4-1為單相橋式整流帶電阻電感性負載，其輸出負載R用滑線變阻器，接成并聯(lián)形式，電抗Ld用DJK02面板上的700mH，直流電壓、電流表均在DJK02面板上。觸發(fā)電路采用DJK03組件掛箱上的“鋸齒波同步移相觸發(fā)電路“”和“”。圖4-1 單相橋式整流實驗原理圖單相橋式有源逆變原理如圖4-2所示，三相電源經(jīng)三相不控整流，得到一個上負下正的直流電源，供逆變橋路使用，逆變橋路逆變出的交流電壓經(jīng)升壓變壓器返饋回電網(wǎng)?！叭嗖豢卣鳌笔荄JK10上的一個模塊，其“心式變壓器”在此做為升壓變壓器用，從晶閘管逆變出的電壓接“心式變壓器”的中壓端Am、Bm

3、，返回電網(wǎng)的電壓從其高壓端A、B輸出，為了避免輸出的逆變電壓過高而損壞心式變壓器，故將變壓器接成Y/Y接法。圖中的電阻R、電抗Ld和觸發(fā)電路與整流所用相同。有關實現(xiàn)有源逆變的必要條件等內(nèi)容可參見電力電子技術教材的有關內(nèi)容。圖4-2 單相橋式有源逆變電路實驗原理圖四、實驗內(nèi)容(1)單相橋式全控整流電路帶電阻電感負載。(2)單相橋式有源逆變電路帶電阻電感負載。(3)有源逆變電路逆變顛覆現(xiàn)象的觀察。五、預習要求(1)閱讀電力電子技術教材中有關單相橋式全控整流電路的有關內(nèi)容。(2)閱讀電力電子技術教材中有關有源逆變電路的內(nèi)容，掌握實現(xiàn)有源逆變的基本條件。六、思考題實現(xiàn)有源逆變的條件是什么?在本實驗中是

4、如何保證能滿足這些條件? 七、實驗方法(1)觸發(fā)電路的調(diào)試將DJK01電源控制屏的電源選擇開關打到“直流調(diào)速”側(cè)使輸出線電壓為200V，用兩根導線將200V交流電壓接到DJK03的“外接220V”端，按下“啟動”按鈕，打開DJK03電源開關，用示波器觀察鋸齒波同步觸發(fā)電路各觀察孔的電壓波形。將控制電壓Uct調(diào)至零(將電位器RP2順時針旋到底)，觀察同步電壓信號和“6”點U6的波形，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub(即調(diào)RP3電位器)，使=150°。將鋸齒波觸發(fā)電路的輸出脈沖端分別接至全控橋中相應晶閘管的門極和陰極，注意不要把相序接反了，否則無法進行整流和逆變。將DJKO2上的正橋和反橋觸發(fā)脈沖開關都

5、打到“斷”的位置,并使Ulf和Ulr懸空，確保晶閘管不被誤觸發(fā)。(2)單相橋式全控整流按圖4-1接線，將滑線變阻器放在最大阻值處，按下“啟動”按鈕，保持Ub偏移電壓不變(即RP3固定)，逐漸增加Uct（調(diào)節(jié)RP2），在=0°、30°、60°、90°、120°時，用示波器觀察、記錄整流電壓Ud和晶閘管兩端電壓Uvt的波形，并記錄電源電壓U2和負載電壓Ud的數(shù)值于下表中?？刂平?30° 60° 90° 120°U2Ud（記錄值）Ud（計算值）計算公式：UdO.9U2(1+cos)/2(3)單相橋式有源逆變電路

6、實驗按圖4-2接線，將滑線變阻器放在最大阻值處，按下“啟動”按鈕，保持Ub偏移電壓不變(即RP3固定)，逐漸增加Uct（調(diào)節(jié)RP2），在=30°、60°、90°時，觀察、記錄逆變電流Id和晶閘管兩端電壓Uvt的波形，并記錄負載電壓Ud的數(shù)值于下表中。 30° 60° 90°U2Ud（記錄值）Ud（計算值）(4)逆變顛覆現(xiàn)象的觀察調(diào)節(jié)Uct，使=150°，觀察Ud波形。突然關斷觸發(fā)脈沖（可將觸發(fā)信號拆去），用雙蹤慢掃描示波器觀察逆變顛覆現(xiàn)象，記錄逆變顛覆時的Ud波形。八、實驗報告(1)畫出=30°、60°、90°、120°、150°時Ud和UVT的波形。(2)畫出電路的移相特性Ud=f()曲線。(3)分析逆變顛覆的原因及逆變顛覆后會產(chǎn)生的后果。九、注意事項(1) 參照實驗四的注意事項(2)在本實驗中，觸發(fā)脈沖是從外部接入DJKO2面板上晶閘管的門極和陰極，此時,應將所用晶閘管對應的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開關撥向“斷”的位置，并將Ulf及Ulr懸空，避免誤觸發(fā)。(3)也可以將心式變壓器放在逆變輸出與電源電壓之間。(4)單相全控整流及有源逆變實驗也可以用DJK02內(nèi)部的