電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書gg

電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書gg電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書gg電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書gg電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書-gg電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書南昌大學(xué)信息工程學(xué)院電氣與自動化實驗中心目錄1..36.8電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書實驗一鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實驗一．實驗?zāi)康?．加深理解鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的工作原理及各元件的作用。2．掌握鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試方法。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，解析。三．實驗線路及原理鋸齒波同步移相觸發(fā)電路主要由脈沖形成和放大，鋸齒波形成，同步移相等環(huán)節(jié)構(gòu)成，其工作原理可拜見“電力電子技術(shù)”教材。四．實驗設(shè)備及儀器1．NMCL系列教課實驗臺主控制屏2．NMCL-32組件和SMCL-組件3．NMCL-05組件4．雙蹤示波器5．萬用表五．實驗方法1電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書圖1-1鋸齒波同步移相觸發(fā)電路1．將NMCL-05面板左上角的同步電壓輸入接到主控電源的U、V端，“觸發(fā)電路選擇”撥向“鋸齒波”。將鋸齒波觸發(fā)電路上的Uct接著至SMCL-01上的Ug端，‘7’端地。3．合上主電路電源開關(guān)，并打開NMCL-05面板右下角的電源開關(guān)。用示波器觀察各觀察孔的電壓波形，示波器的地線接于“7”端。同時觀察“1”、“2”孔的波形，認(rèn)識鋸齒波寬度和“1”點波形的關(guān)系。觀察“3”~“5”孔波形及輸出電壓UG1K1的波形，調(diào)整電位器RP1，使“3”的鋸齒波剛出現(xiàn)平頂，記下各波形的幅值與寬度，比較“3”孔電壓U3與U5的對應(yīng)關(guān)系。2電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書4．調(diào)理脈沖移相范圍將SMCL-01的“Ug”輸出電壓調(diào)至0V，即將控制電壓Uct調(diào)至零，用示波器觀察U1電壓（即“1”孔）及U5的波形，調(diào)理偏移電壓Ub（即調(diào)RP2），使=180?。調(diào)理NMCL-01的給定電位器RP1，增添Uct，觀察脈沖的挪動狀況，要求Uct=0時，=180?，Uct=Umax時，=30?，以知足移相范圍=30?~180?的要求。5．調(diào)理Uct，使=60?，觀察并記錄U1~U5及輸出脈沖電壓UG1K1，UG2K2的波形，并標(biāo)出其幅值與寬度。用雙蹤示波器觀察UG1K1和UG3K3的波形，調(diào)理電位器RP3，使UG1K1和UG3K3間隔1800。六．實驗報告1．整理，描繪實驗中記錄的各點波形。2．總結(jié)鋸齒波同步觸發(fā)電路移相范圍的調(diào)試方法，移相范圍的大小與哪些參數(shù)有關(guān)？3．假如要求Uct=0時，=90?，應(yīng)如何調(diào)整？4．談?wù)摻馕銎渌麑嶒灛F(xiàn)象。寫出實驗心得領(lǐng)悟。3電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書實驗二單相橋式全控整流電路實驗一．實驗?zāi)康?．認(rèn)識單相橋式全控整流電路的工作原理。2．研究單相橋式全控整流電路在電阻負(fù)載及電阻-電感性負(fù)載下的工作特征。3．熟習(xí)NMCL-05鋸齒波觸發(fā)電路的工作。二．實驗線路及原理拜見圖3-1三．實驗內(nèi)容1．單相橋式全控整流電路供電給電阻負(fù)載。2．單相橋式全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．NMCL-III教課實驗臺主控制屏2．NMCL-32主控制屏3．NMCL-05組件及SMCL-01或NMCL-314．MEL-03A組件和NMCL-331多電感組件5．NMCL-35和NMCL-33組件6．雙蹤示波器7．萬用表五．注意事項1．本實驗中觸發(fā)可控硅的脈沖來自4電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書NMCL-05掛箱。2．負(fù)載電阻調(diào)理需注意。若電阻過小，會出現(xiàn)電流過大造成過流保護(hù)動作（熔斷絲燒斷，或儀表告警）；若電阻過大，則可能流過可控硅的電流小于其保持電流，造成可控硅斷斷續(xù)續(xù)。3．電感的值可依據(jù)需要選擇而且一定與電阻串通，需防范過大的電感造成可控硅不可以導(dǎo)通。4．NMCL-05面板的鋸齒波觸發(fā)脈沖需導(dǎo)線連到NMCL-33面板，應(yīng)注意連線不行接錯，不然易造成損壞可控硅。同時，需要注意同步電壓的相位，若出現(xiàn)可控硅移相范圍太?。ㄕ７秶s30?～180?），可試試改變同步電壓極性。5．示波器的兩根地線因為同外殼相連，一定注意需接等電位，不然易造成短路事故。六．實驗方法1．將NMCL-05面板左上角的同步電壓輸入接NMCL-32的U、V輸出端“,觸發(fā)電路選擇”撥向“鋸齒波”。2．單相橋式全控整流電路供電給電阻負(fù)載5電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書接上電阻負(fù)載（可采納兩只900Ω電阻并聯(lián)），并調(diào)理電阻負(fù)載至最大，短接平波電抗器。合上主電路電源，調(diào)理Uct，丈量在不一樣角30?、60?、90?）時整流電路的輸出電壓Ud=ft），晶閘管的端電壓UVT=f（t）的波形，并記錄相應(yīng)角時的輸出電壓Ud和UVT的波形。若輸出電壓的波形不對稱，可分別調(diào)整鋸齒波觸發(fā)電路中RP1，RP3電位器。3．單相橋式全控整流電路供電給電阻-電感性負(fù)載接上電路負(fù)載為阻感型，丈量在不一樣控制電壓Uct時的輸出電壓Ud=f（t），負(fù)載電流以及晶閘管端電壓UVT=f（t）波形并記錄相應(yīng)Uct時的Ud、U2值。注意，負(fù)載電流不可以過小，不然造成可控硅斷斷續(xù)續(xù)，可調(diào)理負(fù)載電阻，但負(fù)載電流不可以超出0.8A，Uct從零起調(diào)。改變電感值，觀察=90?，ud=f（t）、uVT=f（t）的波形，并加以解析。七．實驗報告1．繪出單相橋式晶閘管全控整流電路供電給電阻負(fù)載狀況下，當(dāng)=30?，60?，90?時的ud、6電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書uVT波形，并加以解析。2．繪出單相橋式晶閘管全控整流電路供電給電阻-電感性負(fù)載狀況下，當(dāng)=30?，60?，90?時的ud、uVT波形，并加以解析3．寫出實驗心得領(lǐng)悟。圖3-1單相橋式全控整流電路7電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書實驗三三相橋式全控整流電路實驗一．實驗?zāi)康?．熟習(xí)三相橋式全控整流電路的接線及工作原理。2．認(rèn)識集成觸發(fā)器的調(diào)整方法及各點波形。二．實驗內(nèi)容1．三相橋式全控整流電路帶純電阻負(fù)載時的工作特征。2．三相橋式全控整流電路帶阻感負(fù)載時的工作特征。三．實驗線路及原理實驗線路如圖5-1所示。主電路由三相全控整流電路構(gòu)成。觸發(fā)電路為數(shù)字集成電路，可輸出經(jīng)高頻調(diào)制后的雙窄脈沖信號。三相橋式整流電路的工作原理可拜見“電力電子技術(shù)”的有關(guān)教材。四．實驗設(shè)備及儀器1．NMCL-III教課實驗臺主控制屏2．NMCL-32主控制屏3．NMCL-05組件及SMCL-01或NMCL-314．MEL-03A組件和NMCL-331多電感組件5．NMCL-35和NMCL-33組件8電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書6．雙蹤示波器7．萬用表五．實驗方法1．按圖5-1接線，未上主電源從前，檢查晶閘管的脈沖能否正常。1）打開NMCL-32電源開關(guān)。2）用示波器觀察NMCL-33的脈沖觀察孔，應(yīng)有間隔均勻，互相間隔60?的幅度同樣的雙脈沖。3）檢查相序，用示波器觀察“1，”“2脈”沖觀察孔，“1”脈沖超前“2”脈沖600，則相序正確，不然，應(yīng)調(diào)整輸入電源。4）用示波器觀察每只晶閘管的控制極，陰極，應(yīng)有幅度為1V-2V的脈沖。注：將面板上的Ublf（當(dāng)三相橋式全控變流電路使用I組橋晶閘管VT1~VT6時）接地，將I組橋式觸發(fā)脈沖的六個開關(guān)均撥到“接通”。5）將給定器輸出Ug接至SMCL-01面板的Uct端，調(diào)理偏移電壓Ub，在Uct=0時，使=150?。2．三相橋式全控整流電路（1）帶電阻負(fù)載9電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書按圖5-1接線，將負(fù)載電阻R調(diào)至最大，合上主電源，調(diào)理Uct，使在30°~150°范圍內(nèi)，用示波器觀察記錄=30°、60°、90°時，整流電壓ud=f（t），晶閘管兩端電壓uVT=f（t）的波形，并記錄相應(yīng)的Ud和交流輸入電壓U2數(shù)值。2）帶電阻-電感負(fù)載調(diào)理Uct，使在30°~90°范圍內(nèi)，用示波器觀察記錄=30°、60°、90°時，整流電壓ud=ft），晶閘管兩端電壓uVT=f（t）的波形，并記錄相應(yīng)的Ud和交流輸入電壓U2數(shù)值。六．實驗報告1．畫出電路的移相特征Ud=f( )曲線2．畫出三相橋式全控整流電路分別在純電阻負(fù)載時和阻感負(fù)載時，角為30°、60°、90°時的ud、uVT波形3．實驗心得領(lǐng)悟。10電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書圖5-1三相橋式全控整流電路實驗11電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書實驗四直流斬波電路實驗一．實驗?zāi)康氖炝?xí)降壓斬波電路（BuckChopper）和升壓斬波電路(BoostChopper)的工作原理，掌握這兩種基本斬波電路的工作狀態(tài)及波形狀況。二．實驗內(nèi)容1．SG3525芯片的調(diào)試。2．降壓斬波電路的波形觀察及電壓測試。3．升壓斬波電路的波形觀察及電壓測試。三．實驗設(shè)備及儀器1．電力電子教課實驗臺主控制屏2．NMCL-16組件3．MEL-03A電阻箱(900Ω/0.41A)或其他可調(diào)電阻盤4．萬用表5．雙蹤示波器四．實驗方法1．SG3525的調(diào)試。原理框圖見圖6-1。12電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書圖6-1PWM波形發(fā)生將扭子開關(guān)S1打向“直流斬波”側(cè)，S2電源開關(guān)打向“ON”，將“3”端和“4”端用導(dǎo)線短接，用示波器觀察“1”端輸出電壓波形應(yīng)為鋸齒波，并記錄其波形的頻率和幅值。扭子開關(guān)S2扳向“OFF”，用導(dǎo)線分別連接“5”、“6”、“9”，再將扭子開關(guān)S2扭向“ON”,用示波器觀察“5”端波形，并記錄其波形、頻率、幅度，調(diào)理“脈沖寬度調(diào)理”電位器，記錄其最大占空比和最小占空比。2．實驗接線圖見圖6-2。13電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書圖6-2升壓斬波電路1）切斷NMCL-16主電源，分別將“主電源2”的“1”端和“降壓斬波電路”的“1”端相連，“主電源2”的“2”端和“降壓斬波電路”的“2”端相連，將“PWM波形發(fā)生”的“7”、“8”端分別和降壓斬波電路VT1的G1，S1端相連，“降壓斬波電路”的“4”、“5”端串通MEL-0314電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書電阻箱(將兩組900Ω/0.41A的電阻并聯(lián)起來，順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)至阻值最大體450Ω)，和直流安培表（將量程切換到2A擋）。2）檢查接線正確后，接通控制電路和主電路的電源(注意：先接通控制電路電源后接通主電路電源)，改變脈沖占空比，每改變一次，分別觀察PWM信號的波形，MOSFET的柵源電壓波形，輸出電壓u0波形的波形，記錄PWM信號占空比D，ui、u0的均勻值Ui和U0。3）改變負(fù)載R的值（注意：負(fù)載電流不可以超出1A），重復(fù)上述內(nèi)容2。4）切斷主電路電源，斷開“主電源2”和“降壓斬波電路”的連接，斷開“PWM波形發(fā)生”與VT1的連接，分別將“升壓斬波電路”的“6”和“主電源2”的“1”相連，“升壓斬波電路”的“7”和“主電源2”的“2”端相連，將VT2的G2和S2分別接至“PWM波形發(fā)生”的“7”和“8”端，升壓斬波電路的“10”、“11”端，分別串通MEL-03電阻箱（兩組分別并聯(lián)，而后串通在一起順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)至阻值最大體900Ω）和直流安培表（將量程切換到2A擋）。檢查接線正確后，接通主電路和控制電路的電15電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書源。改變脈沖占空比D，每改變一次，分別：觀察PWM信號的波形，MOSFET的柵源電壓波形，輸出電壓、u0波形，記錄PWM信號占空比D，ui、u0的均勻值Ui和U0。5）改變負(fù)載R的值（注意：負(fù)載電流不可以超出1A），重復(fù)上述內(nèi)容4。6）實驗完成后，斷開主電路電源，拆掉全部導(dǎo)線。五．注意事項：1）“主電源2”的實驗輸出電壓為15V，輸出電流為1A，當(dāng)改變負(fù)載電