带电阻负载的三相全控桥式整流电路1

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1、操作条件

（1）、带有三相交流电源的电力电子实训台

（2）、双踪示波器一台

（3）、电阻－电感负载箱

（4）、万用表

2、操作内容：

（1）、根据已知整流变压器TR和同步变压器TS的联接组别号画出其接线图、标明相序。

（2）、画全三相桥式全控整流电路带电阻性负载（白炽灯）的系统接线图。

（3）、在电力电子技术实训装置上进行接线、调试并演示其功能。（4）、正确使用示波器测量并记录有关波形。

3、操作要求：

（1）、在下图中，根据已知整流变压器TR和同步变压器TS的联接组别号(具体要求在附表中选择其中一个方案，下同)，画出其接线图、标明相序，并画全三相桥式全控整流电路带电阻性负载（白炽灯）的系统接线图，然后在电力电子技术实训装置上完成其接线。

（2）、测定交流电源的相序，正确选择“单脉冲”或“双脉冲”，在

触发电路正常后，适当调整同步电压相位调整电位器和总偏移电位器，使输入控制电压UC = 0时，初始脉冲对应在α=120°处，输出Ud = 0。

（3）、调节UC电位器，用示波器观察α从120 °～0 °变化时ud 的波形，

要求输出电压6个波头均匀平整，不缺相。

（4）、用示波器观察并记录同步电压及锯齿波电压的波形，同时记录α为某角度时的输出电压ud和晶闸管VT两端的波形及触发脉冲的波形

4、实验分析及工作原理

工作原理和波形分析：

(1) α =0°时的情况

A、对于共阴极组的3个晶闸管，阳极所接交流电压值最大的一个导通；

B、对于共阳极组的3个晶闸管，阴极所接交流电压值最低（或者说负得最多）的导通；

C、任意时刻共阳极组和共阴极组中各有1个SCR处于导通状态。其余的SCR均处于关断状态。

D、触发角α的起点，仍然是从自然换相点开始计算，注意正负方向均有自然换相点。

（2） α =30?时的工作情况

晶闸管起始导通时刻推迟了30?，组成u d 的每一段线电压

因此推迟30?；

从ωt 1开始把一周期等分为6段，u d 波形仍由6段线电压

构成，每一段导通晶闸管的编号等仍符合规律；

变压器二次侧电流i a 波形的特点：在VT 1处于通态的120?

u 2u d1u d22L u d

u u u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac

u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac

ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ

u a u c

u b ωt 1O ωt

O ωt

O

ωt

O ωt

α = 0°

i VT

1

u VT

1

期间，i a为正，i a波形的形状与同时段的u d波形相同，在VT4处于通态的120?期间，i a波形的形状也与同时段的u d波形相同，但为负值。

α =30?时的图形为

（3）α =60?时工作情况

ud 波形中每段线电压的波形继续后移，ud 平均值继续降低。 α =60时ud 出现为零的点。

（因为在该点处，线电压为零）

三相同步变压器的接法与钟点数（12种）

α

= 60°

u d1

u d2u d

u ac u ac

u u ab

u ac

u bc

u ba

u ca

u cb

u ab

u ac

u

a

ⅠⅡⅢⅣⅤⅥu b u c

O ωt

ωt 1

O

ωt

O ωt

u VT

1

选择方案1连接

整流变压器为Δ/Y-5连接同步变压器为Y/Y-4连接

连接图为

a= 15°时，同步电压Usa波形为

Ud的波形为

Uvt3的波形为

选择方案2连接

整流变压器为Δ/Y-3连接同步变压器为Y/Y-2连接

连接图为

同步电压Usb为

Ud的波形为

Uvt4波形为

选择方案3连接

整流变压器为Δ/Y-7连接同步变压器为Y/Y-6连接

连接图为

同步电压波形为

Ud波形为

Uvt6波形为

选择方案4连接

整流变压器为Δ/Y-9连接同步变压器为Y/Y-8连接

连接图为

同步电压波形为

Ud的波形为

Uvt5的波形为

5、故障现象、分析及排故

现象1：Uc＝0时，灯仍然亮。

分析：测量输出电压Ud的波形，并调节Uc,使Uc＝0，这时如果Ud ≠0，一般为整流主电路与触发电路不同步的故障。

排故：检查电源相序，分别检查同步电压与主电路电压的相序。

三相半控桥整流电路的主电路电压与同步电压相同。

现象2：测量输出电压Ud的波形，并调节Uc，使α＝0°。

A、如果输出电压波形在1个周期内缺了2个波头，则为1个

晶闸管不导通。

u d

VT1VT2VT3VT4VT5VT6VT1

u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab

分析检查：

分别测量VT1～VT6（ VT1～VT3）管子两端的电压波形

现象：波形上无管子导通的水平线，则为该晶闸管不导通。

第一步：测量该晶闸管的触发脉冲是否正常，即有

无脉冲和相位是否正确并且是否为双脉

冲（指全控桥），如无则检查脉冲，如有

→

第二步：测量交流电源是否正常。如不正常则检查

电源，如正常→

第三步：检查该晶闸管的连线是否有断线处、熔断器是否熔断。

B、如果输出电压波形在1个周期内缺了4个波头，则为2个晶闸管不导通。

分析检查：