电力电子技术A实验讲义

实验四三相半波可控整流电路的研究一．实验目的

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。

二．实验线路与原理

三相半波可控整流电路用三只晶闸管，与单相电路比较，输出电压脉动小，输出功率大，三相负载平衡。不足之处是晶闸管电流即变压器的二次电流在一个周期内只有1/3时间有电流流过，变压器利用率低。

实验线路见图4－1。

1) 电源控制屏位于MEL-002T；

2) L平波电抗器位于NMCL-331挂件；

3) 可调电阻R位于NMEL-03/4挂件

4) G给定（Ug）位于NMCL-31调速系统控制单元中；

5) Uct位于NMCL-33F挂件；

6) 晶闸管位于NMCL-33F挂件。

图4-1

三．实验内容

1．研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作情况。

2．研究三相半波可控整流电路供电给电阻—电感性负载时的工作情况。

四．实验设备与仪表

1．教学实验台主控制屏 2．触发电路与晶闸主回路组件

3．电阻负载组件 4．示波器

五．注意事项

整流电路与三相电源连接时，一定要注意相序。

六．实验方法

1. 三相半波可控整流电路带电阻性负载。

合上主电源，接上电阻性负载R。

⑴改变给定电压U g，观察在不同触发移相角α（30°、60°）时，可控整流电路的输出电压U d的波形，并记录相应的U d、I d 值。

⑵改变给定电压U g，当α=30°时，记录晶闸管A、K间端电压U VT=f（t）的波形。

2. 三相半波可控整流电路带电阻—电感性负载。

接入的电抗器L=700mH。

⑴改变给定电压U g，观察在不同触发移相角α（30°、60°）时，可控整流电路的输出电压U d的波形，并记录相应的U d、I d 值。

⑵改变给定电压U g，当α=30°时，记录晶闸管的端电压U VT=f（t）（电阻性负载、电阻—电感性负载）、I d=f（t）（电阻—电感性负载）的波形。

实验方法的具体内容，可参照表4进行。

七. 实验报告

分析、记录上述“实验方法”中的数据、波形等。

八、触发电路的调试方法

按图接线，未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常。

⑴用示波器观察触发电路与晶闸管主回路的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，幅度相同的双脉冲。触发脉冲均为双脉冲双脉冲之间间隔60°。

⑵检查相序，用示波器观察触发电路与晶闸管主回路中同步电压观察口“1”超前“2”120°。观察脉冲观察孔，“1”脉冲超前“2”脉冲60°（与“1”号脉冲的第二个脉冲波与“2”号脉冲的第一个脉冲波相重叠）则相序正确，否则，应调整输入电源（任意对换三相插头中的两相电源）。示波器必须共地，地线接实验箱中黑色“┻”标。

（3）用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅度为1V—2V的脉冲。

表4 实验内容

注：在上述表格中：

“图”表示需测量该参数的波形；

“无图”表示不需测量该参数的波形；

表中的空格表示需填入所测参数的数据。

实验五三相桥式半控整流电路实验

一．实验目的

了解三相桥式半控可控整流电路的工作原理，研究该整流电

路在电阻性负载、电阻—电感性负载以与反电势负载时的工作

情况。

二．实验内容

1．三相桥式半控整流供电给电阻负载。

2．三相桥式半控整流供电给电阻－电感性负载。

3．三相桥式半控整流供电给反电势负载。

三．实验线路与原理

在中等容量的整流装置或要求不可逆的电力拖动中，可采用比三相全控桥式整流电路更简单、经济的三相桥式半控整流电路。它由共阴极接法的三相半波可控整流电路与共阳极接法的三相半波不可控整流电路串联而成，因此这种电路兼有可控与不可控两者的特性。共阳极组三个整流二极管总是自然换流点换流，使电流换到比阴极电位更低的一相中去，而共阴极组三个晶闸管则要在触发后才能换到阳极电位高的一相中去。输出整流电压Ud的波形是三组整流电压波形之和，改变共阴极组晶闸管的控制角α，可获得0～2.34×u2的直流可调电压。

具体线路可参见图5-1。

1) 电源控制屏位于MEL-002T；

2) 平波电抗器L位于NMCL-331挂件；

3) 可调电阻R位于NMEL-03/4挂件；

4) G给定（Ug）位于NMCL-31调速系统控制单元中；

5) Uct位于NMCL-33F挂件；

6) 晶闸管、二极管位于NMCL-33F挂件；

7) M电机采用M01/3。

四．实验设备与仪器

1．教学实验台主控制屏 2．触发电路与晶闸主回路组

件

图5-1

五．注意事项

1．反电势负载时，在电动机起动前，必须预先做好以下几点：（1）先加上电动机的励磁电流，然后才可使整流装置工作。

（2）起动前，必须置给定电压Ug（由RP1控制）于零位，使整流装置的输出电压U d最小，合上主电路后，才可逐渐加大控制电压。

2．主电路的相序不可接错，否则容易烧毁晶闸管。

六．实验方法

1．三相半控桥式整流电路供电给电阻负载

⑴调节U g，观察记录在不同触发移相角α（30°、90°）时，可控整流电路的输出电压U d的波形，并测量记录相应的U d、

I d值。

⑵改变给定电压U g，当α=30°时，记录晶闸管A、K间端

电压U VT=f（t）的波形。

2．三相半控桥式整流电路供电给电阻—电感性负载