电力电子技术实验教程审

电工电子实验中心

实验指导书

电力电子技术实验教程

二零零九年三月

高等学校电工电子实验系列

电力电子技术实验教程

主编王利华周荣富

攀枝花学院电气信息工程学院电工电子实验中心

内容简介

本书是根据高等院校理工科本(专)科的电力电子技术实验课程的基本要求编写的。

全书包含三个部分。第一部分对基本实验的目的、内容、原理、实验仪器和实验方法进行了阐述。第二部分对DKSZ-1电机控制系统实验装置进行了简述。第三部分是对实验装置控制组件介绍。

本书可作为我校电类和非电类专业本科生、专科生实验教学用书，还可作为从事电力电子技术的工程技术人员的参考书。

前言

电力电子技术是电气工程学科的基础课程，由电力电子器件、电力电子电路、电力电子系统及其控制三部分组成，是电力电子装置、开关电源技术、自动控制系统、变频调速应用、柔性输电系统等课程的先行课程。同时，也是电气信息类其他相关专业的重要基础课之一。

电力电子技术作为21 世纪解决能源危机的必备技术之一而受到重视。本书依据应用型人才培养目标，遵循“面向就业，突出应用”的原则，注重教材的“科学性、实用性、通用性、新颖性”，力求做到学科体系完整、理论联系实际、夯实基础知识、突出时代气息，具备科学性及新颖性，并强调知识的渐进性，兼顾知识的系统性，注重培养学生的实践能力。本书着重讲授各种电能变换电路的基本工作原理、电路结构、电气性能、波形分析方法和参数计算等。通过对本课程的学习，学生能理解并掌握电力电子技术领域的相关基础知识，培养其分析问题、解决问题的能力，了解电力电子学科领域的发展方向。

本书由三部分组成。

第一部分为基础实验。该部分主要介绍电力电子技术的实验内容原理。

第二部分为DKSZ-1电机控制系统实验装置介绍。

第三部分为实验装置控制组件介绍。

在本书的编写过程中，为了突出其实效性，注意体现以下特点：

（1）理论性与实践性相结合的原则；（2）深入浅出、循序渐进的原则；（3）典型示例，举一反三原则。

全书由攀枝花学院电气信息工程及电工电子省级实验示范中心王利华、周荣富老师主编，2005级自动化张明禹同学参加了本书的编写工作。由于作者水平有限，书中错误之处在所难免，恳请广大师生及读者提出宝贵意见及建议。

编者

2009年3月于攀

枝花

目录

第一章实验项目

实验一锯齿波同步移相触发电路实验

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。

二、实验内容

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的观察和分析。

三、实验线路及原理

锯齿波同步移相触发电路的原理图如图3-34所示。锯齿波同步移相触发电路主要由锯齿波形成、同步移相、脉冲形成和放大等环节组成,其工作原理可参见电力电子技术教材。

四、实验设备及仪器

1．主控制屏DK01

2． DK11挂箱

3．二踪示波器

4．万用表

五、实验方法

1．将DK11面板左上角的同步变压器原边绕组接230V交流电压,"选择触发开关"拨向"锯齿波",面板左下角的士15V开关拨向"开",其上面的

开关拨向"触发电路"。将输出"G

1"、"K

1

"端接至DK01上的某晶闸管的门

极和阴极。

2．接通电源,用示波器观察各观察孔的电压波形。

（1）同时观察"1"、"2"孔的电压波形,了解锯齿波宽度和"1"孔电压波形的关系。

（2）观察"3"~"5"孔电压波形和输出电压U

g

的波形,记下各波形的幅

值与宽度,比较"3"孔电压U

3与U

5

的对应关系。

3．调节脉冲的移相范围。

将控制电压U

ct 调至零(调电位器RP

1

),用示波器观察"1"孔电压U

1

和

U

5的波形,调节偏移电压U

b

(即调RP2),使α=180°,其波形如图1-4所

示。

增加U

ct 观察脉冲的移相情况，要求U

ct

＝0时，α=180°, U

ct

=U

max

时，α=10°，以满足移相范围α=10°～180°的要求。

4．调节U

ct ,使α=60°,观察并记录U

1

~ U

5

及输出脉冲电压U

g

的波形,

并标出其幅值与宽度。

六、实验报告

1．整理、描绘实验中记录的各点波形,并标出其幅值和宽度。

2．总结锯齿波同步触发电路移相范围的调试方法,移相范围的大小与哪些参数有关

=0时,使α=90°应如何调整

3．如果要求U

ct

4．讨论分析其它实验现象。

七、注意事项

参照本教材实验一的注意事项

实验九单相桥式半控整流电路实验（综合实验）

一、实验目的

1．加深对单相桥式半控整流电路带电阻性、电阻电感性、反电势负载时各工作情况的理解。

2．对实验中出现的问题加以分析和排除。

二、实验内容

1．锯齿波同步触发电路的调试。

2．单相桥式半控整流电路带电阻性负载。

3．单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载。

4．单相桥式半控整流电路带反电势负载。

三、实验线路与原理

实验线路如图1-13验原理可参见“电力电子技术”有关教材。