实验3三相半波可控整流及有源逆变.PDF

实验三 三相半波可控整流及有源逆变 一．实验目的 1 了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻电感 性负载时的工作情况。 2 研究三相半波有源逆变电路的工作，验证可控整流电路在有源逆变时的工作条件， 并比较与整流工作时的区别。 二．实验所需挂件及附件 序号 型号 备注 1 DJK01 电源控制屏 该控制屏包含 “三相电源输出”、“励磁电源”等模块 2 DJK02 晶闸管主电路 该挂件包含“晶闸管”、“电感”等模块 3 DJK02-3 三相晶闸管触发 该挂件包含“触发电路”、“正反桥功放” 等模块 电路 4 DJK10 变压器实验 该挂件包含“逆变变压器”、“三相不控整流”等模块 5 D42 三相可调电阻 6 双踪示波器 7 万用表 三．实验线路及原理 1 三相半波可控整流 三相半波可控整流电路用了三只晶闸管，与单相电路比较，其输出电压脉动小，输出 功率 。不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1/3 时间有电流流过， 变压器利用率较低。图3-4 中晶闸管用DJK02 正桥组的三个，电阻R 用D42 三相可调电阻， 将两个900 Ω接成并联形式，Ld 电感用DJK02 面板上的700mH ，其三相触发信号由DJK02-3 提供。直流电压、电流表由DJK02 获得。 图3-4 三相半波可控整流电路实验原理图 2 三相半波有源逆变 其工作原理详见电力电子技术教材中的有关内容。 晶闸管、电感L 、电阻R 同三相半波可控整流电路，直流电源用DJK0l 上的励磁电源， d 其中DJK10-1 中的心式变压器用作升压变压器使用，变压器接成Y/Y 接法，逆变输出的电 压接心式变压器的中压端Am、Bm、Cm，返回电网的电压从高压端A 、B 、C 输出。直流 电压、电流表均在DJK02 上。 图3-5 三相半波有源逆变电路实验原理图 四．实验内容 1 研究三相半波可控整流电路带电阻性负载。 2 研究三相半波可控整流电路带电阻电感性负载。 3 研究三相半波有源逆变电路。 五．预习要求 阅读电力电子技术教材中有关三相半波整流电路、有源逆变电路的内容。 六．思考题 1 如何确定三相触发脉冲的相序，主电路输出的三相相序能任意改变吗？ 2 根据所用晶闸管的定额，如何确定整流电路的最 输出电流？ 3 可控整流电路在 =60 °、 =90 °时输出电压有何差异？ 七．实验方法 1 DJK02 和DJK02-3 上的“触发电路”调试 ①打开 DJK01 总电源开关，操作 “电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关，观 察输入的三相电网电压是否平衡。 ②将DJK01 “电源控制屏”上 “调 电源选择开关”拨至 “直流调 ”侧。 ③用 10 芯的扁平电缆，将DJK02 的“三相同步信号输出”端和DJK02-3 “三相同步信 号输入”端相连。 ④用8 芯的扁平电缆，将DJK02-3 面板上 “触发脉冲输出”和“触发脉冲输入”相连， 使得触发脉冲加到正反桥功放的输入端。 ⑤将DJK02-3 面板上的Ulf 端接地，用20 芯的扁平电缆，将DJK02-3 的 “正桥触发脉 冲输出”端和 DJK02 “正桥触发脉冲输入”端相连，并将 DJK02 “正桥触发脉冲”的六个 开关拨至 “通”，观察正桥VT 1-VT6 晶闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。 2 三相半波可控整流电路带电阻性负载 按图3-4 接线，将电阻器放在最 阻值处，按下 “启动”按钮。用示波器观察并记录三 相电路中α=30 、60 、90 、120 、150 时整流输出电压ud 和晶闸管两端电压uVT 的波形， 并记录相应的电源电压U 及U 的数值于下表中。 2 d α 30° 6