杭电电力电子技术实验报告.doc

电力电子技术实验报告
班 级 ：
学 号 ：
姓 名 ：
指导老师 ： 余善恩、伟华
实验名称 ： 锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流
三相桥式全控整流及有源逆变电路实验
实验一 锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流
一、实验目的
1．加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
2．掌握锯齿波同步触发电路的调试方法。
3．对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。
4．了解续流二极管的作用。
二、实验容
1．锯齿波同步触发电路的调试。
2．锯齿波同步触发电路各点波形观察，分析。
3．单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。
4．单相半波整流电路带电阻—电感性负载时，续流二极管作用的观察。
三、实验线路及原理
锯齿波同步移相触发电路主要由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其原理图如图 1-1 所示。
(a) 主电路
图 1-1 单相半波可控整流电路
(b) 锯齿波同步移相触发电路
由V3、VD1、VD2、C1等元件组成同步检测环节，其作用是利用同步电压UT来控制锯齿波产生的时刻及锯齿波的宽度。由V1、V2等元件组成的恒流源电路，当V3截止时，恒流源对C2充电形成锯齿波；当V3导通时，电容C2通过R3、V3放电；调节电位器RP1可以调节恒流源的电流大小，改变对电容的充电时间，从而改变了锯齿波的斜率；控制电压Uct、偏移电压Ub和锯齿波电压在V5基极综合叠加，从而构成移相控制环节，RP2、RP3分别调节控制电压Uct和偏移电压Ub的大小；V6、V7构成脉冲形成放大环节，C5为强触发电容用于改善脉冲的前沿，由脉冲变压器输出触发脉冲。
本装置设有两路锯齿波同步移相触发电路，分别为I和II，它们在电路上完全一样，只是锯齿波触发电路II输出的触发脉冲相位与I恰好互差180O，供完成单相整流及逆变电路实验用。
四、实验设备及仪器
1．教学实验台主控制屏；
2．NMCL—33B 组件；
3．NMCL—36 组件；
4．NMEL—03 组件；
5．NMCL—18D 组件；
6．双踪示波器（自备）；
7．万用表（自备）。
五、实验容及数据
1．按实验指导书上的接线图接线(只接纯电阻负载R=450W，L及续流二极管先不接)；
2．调锯齿波同步移相触发电路(图 1-1(b) 所示电路)；
3．开始进行单相半波可控整流电路实验：
记录三种负载情况下，Ud(负载电压)、Uvt(SCR两端电压)、Id(负载电流)的波形，
Ud的测量值。
1) 纯电阻负载，即R=450W；
2) R-L性负载，即R=450W、L=700mh，无续流二极管；
3) R-L性负载，即R=450W、L=700mh，有续流二极管。
表1-1 单相半波可控整流电路实验数据
三种负载
波形(标出其幅值和宽度)
a=36o
a=72o
a=108o
R=450W
Ud
测量值



理论值



Ud
Uvt
R=450W
L=700mh
无续流二极管
Ud(即UR+L)
Uvt
Id(即)
R=450W
L=700mh
有续流二极管
Ud(即UR+L)
Id(即)
六、实验思考题
1．纯电阻负载时， ，画出 曲线。
曲线如下图1-2所示：



图1-2 函数的曲线
2．分析续流二极管的作用。
答：如果负载是感性的，当电压波形过零点时电流波形并不过零点，晶闸管就关不
断，电路将失去控制，成为双半波的不控整流电路。为避免这种情况，可在输
出端并联续流二极管，当电压过零时，电感性回路的电流将通过续流二极管形
成回路，晶闸管有可能顺利关断。必须注意的是，如果续流二极管的管压降较
大，回路电阻稍大，晶闸管仍有可能关不断。
3．本实验中能否用双踪示波器