电力电子技术综合实验题目22
电力电子技术实验报告全
电力电子技术实验报告全一、实验目的本次电力电子技术实验旨在加深学生对电力电子器件工作原理的理解，掌握其基本应用和设计方法，提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。
二、实验原理电力电子技术是利用电子器件对电能进行高效转换和控制的技术。
通过电力电子器件，可以实现电能的变换、分配和控制，广泛应用于工业、交通、能源等领域。
常见的电力电子器件包括二极管、晶闸管、IGBT等。
三、实验设备和材料1. 电力电子实验台2. 晶闸管、IGBT等电力电子器件3. 电阻、电容、电感等基本电子元件4. 示波器、万用表等测量仪器5. 连接线、焊锡等辅助材料四、实验内容1. 晶闸管触发电路的搭建与测试2. 单相桥式整流电路的设计和测试3. 三相桥式整流电路的设计与测试4. PWM控制技术在电能转换中的应用5. IGBT驱动电路的设计与测试五、实验步骤1. 根据实验要求，设计电路图，并选择合适的电力电子器件和电子元件。
2. 在实验台上搭建电路，注意器件的连接方式和电路的布局。
3. 使用示波器和万用表等测量仪器，对电路进行测试，记录实验数据。
4. 分析实验数据，验证电路设计的正确性和性能指标。
5. 根据实验结果，调整电路参数，优化电路性能。
六、实验结果与分析通过本次实验，我们成功搭建了晶闸管触发电路、单相桥式整流电路、三相桥式整流电路，并对PWM控制技术在电能转换中的应用进行了测试。
实验结果表明，所设计的电路能够满足预期的性能要求，验证了电力电子器件在电能转换和控制方面的重要作用。
七、实验总结通过本次电力电子技术实验，我们不仅加深了对电力电子器件工作原理的理解，而且提高了实践操作能力和问题解决能力。
实验过程中，我们学会了如何设计电路、选择合适的器件和元件，以及如何使用测量仪器进行测试和数据分析。
这些技能对于我们未来的学习和工作都具有重要意义。
八、实验心得在本次实验中，我们体会到了理论与实践相结合的重要性。
通过亲自动手搭建电路，我们更加深刻地理解了电力电子技术的原理和应用。
电力电子试题及答案及电力电子器件及其驱动电路实验报告
一、填空题：（本题共7小题，每空1分，共20分）
1、请在正确的空格内标出下面元件的简称：
电力晶体管GTR；可关断晶闸管GTO；功率场效应晶体管MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT；IGBT是MOSFET和GTR的复合管。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的触发功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
ton=1.8us，ts=1.8us，tf=1.2us
（2）电阻、电感性负载时的开关特性测试
除了将主回器部分由电阻负载改为电阻、电感性负载以外（即将“1”与“22”断开而将“2”与“22”相连)，其余接线与测试方法同上。
ton=2.1us，ts=10.0us，tf=2.5us
2．不同基极电流时的开关特性测试
2．不同基极电流时的开关特性测试。
3．有与没有基极反压时的开关过程比较。
4．并联冲电路性能测试。
5．串联冲电路性能测试。
6．二极管的反向恢复特性测试。
三．实验线路
四．实验设备和仪器
1．MCL-07电力电子实验箱中的GTR与PWM波形发生器部分
2．双踪示波器
3．万用表
4．教学实验台主控制屏
五．实验方法
GTR ：1
PWM：1
GTR：6
PWM：2
GTR：3
GTR：5
GTR：9
GTR：7
GTR：8
GTR：11
GTR：18
主回路：4
GTR：15
GTR：16
GTR：19
GTR：29
GTR：21
GTR：22
主回路：1
用示波器观察，基极驱动信号ib（“19”与“18”之间）及集电极电流ic（“21”与“18”之间）波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
电力电子技术实验
电力电子技术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脉冲形成和放大，锯齿波形成，同步移相等环节组成，其工作原理可参见“电力电子技术”有关教材。
四．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏2．NMCL—33组件3．NMCL—36组件4．NMEL—03组件5．NMCL—31A组件6．双踪示波器（自备）7．万用表（自备）五．实验方法1．将NMCL-36面板上左上角的同步电压输入接MEL—002T的U、V端。
2．三相调压器逆时针调到底，合上主电路电源开关，调节主控制屏输出电压U uv=220v，用示波器观察各观察孔的电压波形，示波器的地线接于“7”端。
同时观察“1”、“2”孔的波形，了解锯齿波宽度和“1”点波形的关系。
观察“3”~“5”孔波形及输出电压U G1K1的波形，调整电位器RP1，使“3”的锯齿波刚出现平顶，记下各波形的幅值与宽度，比较“3”孔电压U3与U5的对应关系。
3．调节脉冲移相范围将NMCL—31A的“G”输出电压调至0V，即将控制电压Uct调至零，用示波器观察U2电压（即“2”孔）及U5的波形，调节偏移电压U b（即调RP），使α=180O。
调节NMCL—31A的给定电位器RP1，增加U ct，观察脉冲的移动情况，要求Uct=0时，α=180O，Uct=U max时，α=30O，以满足移相范围α=30O~180O的要求。
图1-1 单相半波可控整流电路4．调节U ct，使α=60O，观察并记录U1~U5及输出脉冲电压U G1K1，U G2K2的波形，并标出其幅值与宽度。
电力电子技术实验报告山交院
电力电子技术实验二单相桥式全控整流电路实验一．实验目的1.了解单相桥式整流电路的工作原理。
2.研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电动势负载时的工作。
3.熟悉触发电路（锯齿波触发电路）。
二．实验内容1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感负载。
三．实验线路及原理1）电源控制屏位于NMCL -32/MEL-002T等。
2）锯齿触发电路位于NMCL -36C或NMCL -05D等。
3) L 平波电抗器位于NMCL -331。
4) Rd 可调电阻位于NMEL -03/4或NMCL -03等。
5) G 给定（Ug ）位于NMCL -31或NMCL -31A或SMCL -01调速系统控制单元中。
6) Uct 位于锯齿触发电路中。
四．实验设备及仪器1.教学实验台主控制屏2.触发电路（锯齿波触发电路）组件3.变压器组件4.双踪示波器（自备）5.万用表（自备）五．实验结果五．注意事项1实验载必须先了解晶闸管的电流额定值(本装置为5A)，并根据额定值与整流电路形式计算出负载电阻的最小允许值。
2.为保护整流元件不受损坏，品闸管整流电路的正确操作步骤(1)在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。
(2)在控制电压U=0时，接通主电源。
然后逐渐增大Ua，使整流电路投入工作。
(3)断开整流电路时,应先把Ua降到零，使整流电路无输出，然后切断总电源。
3.注意示波器的使用。
六．总结在可控整流电路中，两个整流二极管VD2、VD4既起到整流作用，又起到续流作用。
电阻电感性负载时，无论接或不接续流二极管，输出直流电压Ud的波形均与接电阻性负载时的直流电压波形相同。
实验中，根据VT1.上的电压波形确定移相控制角a的度数，因此误差较大。
从实验波形中可见续流二极管的作用。
在整流桥接电阻电感性负载、不接续流二极管时，如晶闸管VT3的触发脉冲消失，VT3始终不导通，则输出电压Ud失控。
电力电子技术试题库答案
电力电子技术试题库一、题填空。
1、变流技术也称为电力电子器件的应用技术。
2、电力电子技术诞生于1957 年，是以美国通用电气公司研制出第一个晶闸管为标志的。
3、通常所用的电力有直流和交流两种。
4、1947 年，美国著名的贝尔实验室发明了晶体管。
5、迄今为止，用于制造电力电子器件的半导体材料仍然是硅。
6、在电化学工业中，电解铝、电解实验室等都需要大容量的整流电源。
7、经多年研究，能够制造电力电子器件的新材料，有碳化硅、氮化镓、砷化镓、金刚石等。
8、在磁悬浮列车中，技术是一项关键技术。
9、相位控制方式和斩波控制方式分别简称为相控和斩控。
10、目前，碳化硅二极管以其优越的性能已经获得了广泛的应用。
11、在电气机车中，直流机车采用装置，交流机车采用装置。
12、通常把交流电变成直流电称为整流，而把直流电变成交流电称为逆变。
13、有源逆变和无源逆变的区别仅仅在于变流电路的交流侧是否与电网连接。
14、以前的电梯大都采用直流调速系统，而近年来变频调速已成为主流。
15、电力电子电路的换流方式可分为以下四种：换流、换流、换流、换流。
16、逆变电路根据直流侧电源的性质分类，可以分为电压型逆变电路和电流型逆变电路。
17、变频空调器是家用电器中应用电力电子技术的典型例子。
18、软开关技术解决了电力电子电路中开关损耗和开关噪声问题。
19、电力电子器件按照被控制的程度可分为三类：不可控器件，半控型器件，全控型器件。
20、超导储能是未来的一种储能方式，它需要你强大的直流电源供电。
21、电力电子装置的发展趋势是小型化、轻量化。
22、在电气设备或电力系统中，直接承担电能的变换或控制任务的电路被称为。
23、在电力电子电路中，器件的开关损耗和开关频率之间呈现线性关系。
24、PWM控制技术在逆变电路中的应用最为广泛。
25、器件换流只适用于全控型器件，其余三种方式重要是针对晶闸管而言的。
26、晶闸管电路的主要控制方式是相控方式，而全控型器件电路的主要控制方式是斩控方式。
《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验
《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验一、实验目的：(1) 单相半波可控整流电路（电阻性负载）电路的工作原理电路设计与仿真。
(2) 单相半波可控整流电路（阻-感性负载）电路的工作原理电路设计与仿真。
(3) 单相半波可控整流电路（阻-感性负载加续流二极管）电路的工作原理电路设计与仿真。
（4）了解三种不同负载电路的工作原理及波形。
二、电阻性负载电路1、电路及其工作原理图1.1单向半波可控整流电路（电阻性负载）如图1.1所示，单向半波可控制整流电路原理图，晶闸管作为开关，变压器T起到变换电压与隔离的作用。
其工作原理：（1）在电源电压正半波(0~π区间)，晶闸管承受正向电压，脉冲uG在ωt=α处触发晶闸管，晶闸管开始导通，形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。
（2）在ωt=π时刻，u2=0，电源电压自然过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零。
（3）在电源电压负半波(π~2π区间)，晶闸管承受反向电压而处于关断状态，负载上没有输出电压，负载电流为零。
（4）直到电源电压u2的下一周期的正半波，脉冲uG 在ωt=2π+α处又触发晶闸管，晶闸管再次被触发导通，输出电压和电流又加在负载上，如此不断重复。
2、MATLAB下的模型建立2.1 适当连接后，可得仿真电路。
如图所示：2.2 仿真结果与波形分析下列所示波形图中，波形图分别代表了晶体管VT上的电流、晶体管VT 上的电压、电阻加电感上的电压。
设置触发脉冲α分别为30°、60°、90°、120°时的波形变化。
α=30°α=60°α=90°α=120°分析：与电阻性负载相比，负载电感的存在，使得晶闸管的导通角增大，在电源电压由正到负的过零点也不会关断，输出电压出现了负波形，输出电压和电流平均值减小；大电感负载时输出电压正负面积趋于相等，输出电压平均值趋于零。
《电力电子技术》实验指导书
龙岩学院《电力电子技术》实验指导书龙岩学院物理与机电学院电气工程系2007.1前言本书依据电气自动化技术等专业“电力电子技术”课程的教学大纲的要求,配合课程主教材《电力电子技术》（王兆安、黄俊主编，机械工业出版社）而编写的实验指导教材，供电气自动化技术、电子与信息工程、物理教学、机电一体化技术、矿山机械等专业使用。
实验课有两方面的重要意义：首先，学生通过做实验，可以加深对课程内容中的重点、难点的理解。
例如：在课程学习时，学生对整流电路的输出电压波形及结论理解不深，若在做实验时，通过观察示波器，则可在直观、生动的感性认识中深刻理解原理，通过整流电路带不同负载时波形的变化，分析和研究最基本的几种可控整流电路的工作原理、基本数量关系，以及负载性质对整流电路的影响，从而使学生得到直接的实际经验，使理解更加深刻。
其次，实验课的第二个重要意义在于：通过对工控电力电子设备安装、调试、维修的训练，不仅有利于对课程内容本身的理解，更有助于实际工作能力的培养。
实验课的目的不在于使学生会做几个固定内容的实验，而在于给学生一个动手的机会，通过实验使学生掌握一些基本的电路测试的知识和技能；使学生会正确地使用一些最基本的电工、电子测量仪器；使学生能将理论的分析方法和实际测量的手段结合起来；学会正确地选择测量仪器及进行必要的误差分析；通过对工控电力电子设备安装、调试、维修的训练，不仅有利于对课程内容本身的理解，更有助于实际工作能力的培养。
学生参考有关的书籍和资料，自己动手去设计一个合理的实验电路是要求较高、较困难的题目。
在条件允许的情况下，可作为选作内容，希望学生这方面的能力也有所培养和提高，已达到分层教学之目的。
另外，在上实验课之前，学生应根据实验内容要求仔细地阅读本实验指导书，做好实验课前的预习以明确实验课的目的与要求，弄懂原理与电路，明确操作方法与步骤，了解电路元件、仪器设备的性能和使用方法、以及实验的注意事项。
实验时，必须亲自动手，认真做安装、操作、调试、测量和记录、故障诊断和故障排除。
电力电子技术实验报告
电力电子技术实验报告电力电子技术实验报告引言电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的一部分。
通过电力电子技术，我们可以实现电能的高效转换、传输和控制，提高能源利用效率，减少能源浪费。
本实验报告旨在介绍电力电子技术的基本原理和实验结果，以及对现代电力系统的应用。
一、整流电路实验整流电路是电力电子技术中最基本的电路之一。
通过整流电路，我们可以将交流电转换为直流电，以满足不同电器设备的电源要求。
在实验中，我们使用了半波和全波整流电路进行测试。
半波整流电路通过单个二极管将交流电信号的负半周去除，只保留正半周。
实验中，我们使用了一个变压器将220V的交流电降压为12V，然后通过一个二极管进行半波整流。
实验结果显示，输出电压为正半周的峰值。
全波整流电路通过两个二极管将交流电信号的负半周转换为正半周，实现了更高的电压转换效率。
实验中，我们使用了一个中心引线变压器将220V的交流电降压为12V，然后通过两个二极管进行全波整流。
实验结果显示，输出电压为正半周的峰值，且相较于半波整流电路，输出电压更加稳定。
二、逆变电路实验逆变电路是电力电子技术中另一个重要的电路。
通过逆变电路，我们可以将直流电转换为交流电，以满足不同电器设备的电源要求。
在实验中，我们使用了单相逆变电路和三相逆变电路进行测试。
单相逆变电路通过一个开关管和一个滤波电感将直流电转换为交流电。
实验中，我们使用了一个12V的直流电源，通过一个开关管和一个滤波电感进行逆变。
实验结果显示，输出电压为交流电信号，频率与输入直流电源的频率相同。
三相逆变电路是现代电力系统中常用的逆变电路。
它通过三个开关管和三个滤波电感将直流电转换为三相交流电。
实验中，我们使用了一个12V的直流电源，通过三个开关管和三个滤波电感进行逆变。
实验结果显示，输出电压为三相交流电信号，频率与输入直流电源的频率相同。
三、PWM调制实验PWM调制是电力电子技术中常用的一种调制方式。
通过改变脉冲宽度的方式，可以实现对输出电压的精确控制。
电力电子技术实验报告
电力电子技术实验报告电力电子技术实验报告引言：电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的一部分。
它涉及到电力的转换、控制和传输等方面，对于提高电力系统的效率、稳定性和可靠性具有重要意义。
本实验报告将介绍我所参与的电力电子技术实验，并对实验结果进行分析和总结。
实验一：直流电源的设计与实现在这个实验中，我们设计并搭建了一个直流电源电路。
通过选择合适的电路元件，我们成功地将交流电转换为稳定的直流电。
在实验过程中，我们注意到电路中的电容和电感元件对于滤波和稳压起到了关键作用。
通过实验，我们进一步理解了直流电源的工作原理和设计方法。
实验二：交流电压调节器的性能测试在这个实验中，我们测试了不同类型的交流电压调节器的性能。
通过改变输入电压和负载电流，我们测量了调节器的输出电压和效率。
实验结果表明，稳压调节器能够在不同负载条件下保持稳定的输出电压，而开关调压器则具有更高的效率和更好的调节性能。
这些结果对于电力系统的稳定运行和节能优化具有重要意义。
实验三：功率因数校正电路的设计和优化在这个实验中，我们设计了一个功率因数校正电路，并对其进行了优化。
通过使用功率因数校正电路，我们能够降低电力系统中的谐波失真和电能浪费。
实验结果显示，优化后的功率因数校正电路能够有效地提高功率因数，并减少电网对谐波的敏感性。
这对于提高电力系统的能效和稳定性具有重要意义。
实验四：逆变器的设计与应用在这个实验中，我们设计并搭建了一个逆变器电路，并将其应用于太阳能发电系统中。
通过将直流电能转换为交流电能，逆变器可以实现电力的输送和利用。
实验结果表明，逆变器能够稳定地将太阳能发电系统的输出电能转换为适用于家庭和工业用电的交流电。
这对于推广和应用太阳能发电技术具有重要意义。
结论：通过参与电力电子技术实验，我们深入了解了电力电子技术的原理和应用。
实验结果表明，电力电子技术在提高电力系统的效率、稳定性和可靠性方面具有重要作用。
我们还通过实验掌握了电力电子电路的设计和优化方法，为今后从事相关工作奠定了基础。
电力电子技术实验报告
电力电子技术实验报告一、实验背景电力电子技术作为一个新兴的学科领域，已经逐渐成为电力系统的重要组成部分和关键技术之一。
随着电力电子技术的不断发展和进步，电力电子设备的种类和应用范围也在不断扩大，特别是在实现电力系统的高效、可靠、智能化方面具有至关重要的作用。
因此，掌握电力电子技术的基本原理和实验操作技能，对于打造应用型电力电子专业人才具有十分重要的意义。
本次实验主要涉及了电力电子技术的基础实验内容，包括单相桥式整流电路、单相半控桥整流电路、交流调压电路、直流稳压电源实验等。
通过实验，学生不仅能够加深对电力电子技术的理论知识的深入理解，也能够掌握实际操作技能和实验数据分析方法，培养学生的综合实际应用能力和创新能力。
二、实验原理（1）单相桥式整流电路单相桥式整流电路是电力电子技术最常见的电路之一。
其工作原理是通过控制四个二极管的导通和截止，将单相交流电转化为直流电，然后提供给直流负载使用。
这种电路结构简单、可靠性高、输出电压稳定等特点，被广泛应用于各种电力电子设备中。
（2）单相半控桥整流电路单相半控桥整流电路和单相桥式整流电路类似，不同之处在于只有一个晶闸管是可控的，其余三个二极管均为正向导通二极管。
这种电路可以实现对直流输出电压的连续调节，具有输出电压稳定、反向截止和可靠性高等特点，被广泛应用于变频调速、直流电动机控制等领域。
（3）交流调压电路交流调压电路是将变压器输出的交流电进行调制，通过控制可控硅的导通和截止，实现输出电压可调的电路。
这种电路在电力电子设备中广泛应用于电炉、电化学等领域，具有输出电压稳定、可靠性高、精度高等特点。
（4）直流稳压电源实验直流稳压电源实验是通过对不同的调节电路与稳压电路进行结合，实现直流电源输出电压、电流稳定的实验。
在电子学、通信、电力电子等领域中应用广泛，能够满足各种直流负载的需要。
三、实验步骤（1）单相桥式整流电路1. 将单相电源接入电路，调节电压调节器，使输出电压稳定。
电力电子技术实验内容
电力电子技术实验内容实验一：单相桥式全控整流电路实验一、实验目的1．了解单相桥式全控整流电路的工作原理。
2．研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电势负载时的工作。
3．熟悉NMCL—05锯齿波触发电路的工作。
二、实验线路及原理参见图4-7。
三、实验内容1．单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
2．单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
3．单相桥式全控整流电路供电给反电势负载。
四、实验设备及仪器1．NMCL系列教学实验台主控制屏。
2．NMCL—18组件（适合NMCL—Ⅱ)或NMCL—31组件（适合NMCL—Ⅲ）。
3．NMCL—33组件或NMCL—53组件（适合NMCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ）4．NMCL—05组件或NMCL—05A组件5．NMEL—03三相可调电阻器或自配滑线变阻器。
6．NMCL-35三相变压器。
7．双踪示波器 (自备)8．万用表 (自备)五、注意事项1．本实验中触发可控硅的脉冲来自NMCL-05挂箱，故NMCL-33（或NMCL-53，以下同）的内部脉冲需断X1插座相连的扁平带需拆除，以免造成误触发。
2．电阻RP的调节需注意。
若电阻过小，会出现电流过大造成过流保护动作（熔断丝烧断，或仪表告警）；若电阻过大，则可能流过可控硅的电流小于其维持电流，造成可控硅时断时续。
3．电感的值可根据需要选择，需防止过大的电感造成可控硅不能导通。
4．NMCL-05面板的锯齿波触发脉冲需导线连到NMCL-33面板，应注意连线不可接错，否则易造成损坏可控硅。
同时，需要注意同步电压的相位，若出现可控硅移相范围太小（正常范围约30°～180°），可尝试改变同步电压极性。
5．逆变变压器采用NMCL-35三相变压器，原边为220V，低压绕组为110V。
6．示波器的两根地线由于同外壳相连，必须注意需接等电位，否则易造成短路事故。
7．带反电势负载时，需要注意直流电动机必须先加励磁。
六、实验方法1．将NMCL—05（或NMCL—05A，以下均同）面板左上角的同步电压输入接NMCL—18的U、V输出端（如您选购的产品为NMCL—Ⅲ、Ⅴ，则同步电压输入直接与主控制屏的U、V输出端相连）， “触发电路选择”拨向“锯齿波”。
电力电子技术实验报告
实验一单相桥式半控整流电路整流二极管两端电压U VD1的波形。
顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1，使其阻值逐渐增大，观察并记录在不同α角时U d、U VT、U VD1的波形，测量相应电源电压U2和负载电压U d的数值，记录于下表中。
计算公式：Ud = 0.9U2(1+cosα)/2(3) 单相桥式半控整流电路带电阻、电感性负载①将单结晶体管触发电路的移相控制电位器RP1逆时针调到阻值最小位置、按下电源控制屏DJK01上的停止按扭断开主电路电源后，将负载换成电阻、电感性负载，即将平波电抗器L d(70OmH)与电阻R（双臂滑线变阻器和灯泡串联构成）串联。
②断开开关S1，先不入接续流二极管VD3。
接通主电路电源，顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1，使其阻值逐渐增大，用示波器观察控制角α在不同角度时的Ud、UVT、UVD1、Id波形，并测定相应的U2、Ud数值，记录于下表中：③在α=60°时，移去触发脉冲（将单结晶体管触发电路上的“G”或“K”拔掉），观察并记录移去脉冲前后Ud、UVT1、UVT3、UVD1、UVD2、Id的波形。
④将相控制电位器RP1逆时针调至最小，闭合开关S1，接入续流二极管VD3，然后顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1，使其阻值逐渐增大，观察不同控制角α时Ud、UVD3、Id 的波形，并测定相应的U2、Ud数值，记录于下表中：⑤在接有续流二极管VD3及α=60°时，移去触发脉冲(将单结晶体管触发电路上的“G”或“K”拔掉)，观察并记录移去脉冲前后Ud、UVT1、UVT3、UVD2、UVD1和Id的波形。
八、实验报告(1) 画出电阻性负载、电阻电感性负载时U d/U2=f(α)的曲线。
(2)画出电阻性负载、电阻电感性负载，α角分别为30°、60°、90°时的U d、U VT的波形。
(3) 说明续流二极管对消除失控现象的作用。
在整流桥接电阻电感性负载、不接续流二极管时，如晶闸管VT3的触发脉冲消失，VT3始终不导通，则输出电压ud失控。
电力电子技术实验报告
实验一三相半波可控整流电路实验一、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、实验所需挂件及附件三、实验线路图图3.1 三相半波可控整流电路实验原理图四、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。
五、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？答：三相触发脉冲应该与电源电压同步，每相相差120°；主电路输出的三相相序不能任意改变。
三相触发脉冲的相序和触发脉冲的电路及主电源变压器时钟（钟点数）有关。
(2)根据所用晶闸管的定额，如何确定整流电路的最大输出电流？答：晶闸管的额定工作电流可作为整流电路的最大输出电流。
六、实验结果(1)三相半波可控整流电路带电阻性负载按图3-10接线，将电阻器放在最大阻值处，按下“启动”按钮，DJK06上的“给定”从零开始，慢慢增加移相电压，使α能从30°到170°范围内调节，用示波器观察并纪录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，并纪录相应d2U d＝0.675U2[1+cos(a+π/6))] (30°～150°)(2)三相半波整流带电阻电感性负载将DJK02上700mH 的电抗器与负载电阻R 串联后接入主电路，观察不同移相角α时Ud、α＝90°时的Ud 及Id波形图。
七、实验报告1）整流输出电压Ud和晶闸管两端电压UVT的波形（2）绘出当α＝90°时，整流电路供电给电阻性负载、电阻电感性负载时的U d及I d的波形，并进行分析讨论。
α =30o 时Ud的波形α =30o 时Uvt的波形α =60o 时Ud的波形α =60o 时Uvt的波形α =90o 时Ud的波形α =90o 时Uvt的波形α =120o 时Ud的波形α =120o 时Uvt的波形α =150o 时Ud的波形α =150o 时Uvt的波形α =90o 时Ud的波形实验总结：第一次去实验的时候，并没有完成第一个实验，只是熟悉了实验仪器，加上没有对实验内容进行预习，所以没有完成实验内容。
《电力电子技术》逆变电路实验
《电力电子技术》逆变电路实验一、实验目的1、掌握基本型单相方波逆变电路的基本组成。
2、熟悉基本型单相方波逆变电路的基本特性。
3、掌握基本型三相SPWM逆变电路的基本组成。
4、熟悉基本型三相SPWM逆变电路的基本特性。
二、实验内容1、验证基本型单相方波逆变电路的工作特性。
2、观测基本型单相方波逆变电路的工作波形。
3、验证基本型三相SPWM逆变电路的工作特性。
4、观测基本型三相SPWM逆变电路的工作波形。
三、实验设备与仪器计算机；MATLAB仿真软件。
四、实验电路的组成及实验原理1、实验电路的组成（1）单相电压型桥式逆变电路见图1，由4个桥臂组成，每一个桥臂由一个晶闸管和一个脉冲器组成，桥臂1和3一对，桥臂2、4一对。
图1、单相电压型桥式逆变电路（2）三相电压型桥式逆变电路见图2，其主电路由六只全控型功率开关管IGBT 各自反并联一个二极管构成三相全控逆变桥。
图2 三相电压型桥式逆变电路图2、实验原理（1）单相电压型桥式方波逆变电路当S1、S3逆交电路输出电压U0等于Ud ，当S2、S4导通，U0等于Ud 因此U0可作为一个信导同频率、正负幅值均为Ud 的交变方波电压。
将输入侧的单相交流电变换成输出侧的直流电。
（2）三相电压型桥式SPWM 逆变电路通过调节触发角（控制角）α来调节整流输出的平均值d U ，将输入侧的三相交流电变换成输出侧的直流电。
（1）电阻负载：60α≤2322336sin d() 2.34cos d U U t t U παπαωωαπ++==⎰ ， [0,60]α∈ （1）d d L U I R = （2）（2）电阻负载：60α>22336sin d() 2.34[1cos()]3d U U t t U ππαπωωαπ+==++⎰，[60,180]α∈（3） d d LU I R = （4） （3）阻感负载：2322336sin d() 2.34cos d U U t t U παπαωωαπ++==⎰ ， [0,90]α∈ （5）dd L U I R （6）稳态时电感两端电压平均值为0，因此平均电流d I 只由负载电阻L R 决定。
电力电子技术实验报告答案(仅供参考)
第三章电力电子技术实验本章节介绍电力电子技术基础的实验内容，其中包括单相、三相整流及有源逆变电路，直流斩波电路原理，单相、三相交流调压电路，单相并联逆变电路，晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、功率三极管(GTR)、功率场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极性晶体管(IGBT)等新器件的特性及驱动与保护电路实验。
实验一单结晶体管触发电路实验一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。
(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
二、实验所需挂件及附件单结晶体管触发电路的工作原理已在1-3节中作过介绍。
四、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试。
(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。
五、预习要求阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容，弄清单结晶体管触发电路的工作原理。
六、思考题(1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中C1的数值有什么关系?(2)单结晶体管触发电路的移相范围能否达到180°?七、实验方法(1)单结晶体管触发电路的观测将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。
在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路，经半波整流后“1”点的波形，经稳压管削波得到“2”点的波形，调节移相电位器RP1，观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形；最后观测输出的“G、K”触发电压波形，其能否在30°～170°范围内移相?(2)单结晶体管触发电路各点波形的记录当α＝30o、60o、90o、120o时，将单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘下来，并与图1-9的各波形进行比较。
电力电子技术实验
实验一 三相桥式全控整流电路实验
六、注意：
双踪示波器有两个探头，可以同时测量两个信号，但这两 个探头的地线都与示波器的外壳相连接，所以两个探头 的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使 这两点通过示波器发生电气短路。为此，在实验中可将 其中一根探头的地线取下或外包以绝缘，只使用其中一 根地线。当需要同时观察两个信号时，必须在电路上找 到这两个被测信号的公共点，将探头的地线接上，两个 探头各接至信号处，即能在示波器上同时观察到两个信 号，而不致发生意外。
（1） 锯齿波周期与幅值测量(分开关s2、s3、s4合上与断 开多种情况）。测量“1”端。
（2）输出最大与最小占空比测量。测量“2”端。 注意：下面（2-7）六路电路中任选择一种电路做实验
实验二 直流斩波电路的性能研究
2．buck chopper (1)连接电路 将UPW(脉宽调制器)的输出端2端接到斩波电路中IGBT管VT的G端,分别将斩
本实验室管理采用专人负责制度，能够承担与电力电子及 电气传动课程相关的各类实验，满足学生学习的需要。
电力电子技术体管触发电路及单相半波可控整流电路实 验 实验二 正弦波同步移相触发电路实验 实验三 锯齿波同步移相触发电路实验 实验四 单相桥式半控整流电路实验 实验五 单相桥式全控整流电路实验 实验六 单相桥式有源逆变电路实验 实验七 三相半波可控整流电路的研究 实验八 三相桥式半控整流电路实验 实验九 三相桥式全控整流（及有源逆变电路实验） 实验十 单相交流调压电路实验
实验三 单相交流调压电路实验
四．实验设备及仪器 1．教学实验台主控制屏 2．NMCL—33组件 3．NMEL—03组件 4．NMCL-05(A)组件或
NMCL—36组件 5．二踪示波器 6．万用表 7、U盘（自备）
电力电子技术实验报告张小芳
《电力电子技术》实验报告姓名：卢雪飞班级：0831104学号：2011212893指导老师：李敏实验一单结晶体管触发电路实验一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。
(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
(3)验证晶闸管的导通条件。
二、实验所需挂件及附件序号型号备注1 DZ01 电源控制屏包含“三相电源输出”等几个模块2 DJK03 晶闸管触发电路包含“单结晶体管触发电路”等模块3 双踪示波器包含探头2根三、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试。
(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。
四、实验方法(1) 观测单结晶体管触发电路：将DZ01电源控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后用两根导线将220V交流电压接到DJK03的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路(图1-3)，经半波整流后“1”点的波形，经稳压管削波得到“2”点的波形，调节移相电位器RP1，观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形；最后观测输出的“G、K”触发电压波形，其能否在30°～170°范围内移相。
图1-1 单结晶体管触发电路原理图(2) 记录单结晶体管触发电路各点波形：当α＝60o时，单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘如下，得到结论，与教科书中的各波形一致。
图1-2 α＝60o时，单结晶体管触发电路的各观测点波形(3)晶闸管导通条件的测试：在不加门极触发电压，加正向阳极电压（交流15V）的情况下，观察晶闸管是否导通；在加阳极反向电压（交流15V），加正向门极触发电压（由单结晶体管触发电路提供）的情况下，观察晶闸管是否导通；加正向门极触发电压，加正向阳极电压（交流15V）的情况下，观察晶闸管是否导通，并将结果记录到下表。
仅＋U AK－U AK，＋U GK＋U AK，＋U GK VT状态导通导通关断五、思考题1.单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中C的数值有什么关系?1答：C1越大，振荡频率越小。
电力电子技术题库含参考答案
电力电子技术题库含参考答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、下面选项中属于晶闸管派生器件的是（）。
A、电力场效应晶体管B、绝缘栅双极晶体管C、门极可关断晶闸管D、电力晶体管正确答案：C2、带中心抽头变压器的逆变电路,变压器匝比为( )时，uo和io波形及幅值与全桥逆变电路完全相同。
A、1:2:1B、1:1:2C、3:1:1D、1:1:1正确答案：D3、单相半波可控制整流电路阻感负载需要（）续流。
A、晶闸管B、二极管C、GTRD、IGBT正确答案：B4、（）不属于换流技术。
A、整流B、电力电子器件制造C、逆变D、斩波正确答案：B5、单相桥式全控整流阻感性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )。
A、0º-180°B、0º-150°C、0º-120°D、0º-90°正确答案：D6、电压型逆变电路输出的电流波形为（）。
A、因负载不同而不同B、锯齿波C、正弦波D、矩形波正确答案：A7、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )A、0º-150°B、0º-180°C、0º-120°D、0º-90°正确答案：B8、目前所用的电力电子器件均由（）制成，故也称电力半导体器件。
A、绝缘体B、金属C、半导体D、导体正确答案：C9、采用调制法得到PWM波形，把希望输出的波形作为（）。
A、载波B、锯齿波C、调制信号D、正玄波正确答案：C10、斩波电路中，输出电压高于输入电压的电路称为（）。
A、降压斩波B、升压斩波C、升降压斩波D、CUK斩波正确答案：B11、晶闸管额定电压一般取正常工作时晶闸管所承受峰电压的( )。
A、3～4倍B、4～5倍C、2～3倍D、1～2倍正确答案：C12、与单相全波可控整流电路功能相同的电路是（）。
A、斩波电路B、单相半波可控整流电路C、三相桥式整流电路D、单相桥式整流电路正确答案：D13、逆导晶闸管是将（）反并联在同一管芯上的功率集成器件。
电力电子技术实验报告
实验一：单相桥式全控整流电路（电阻性负载）一、实验内容如图1-1所示为典型单相桥式全控整流电路，共用了四个晶闸管，两只晶闸管接成共阳极，两只晶闸管接成共阴极，每一只晶闸管是一个桥臂，桥式整流电路的工作方式特点是整流元件必须成对以构成回路，负载为电阻性。
idR图1-1二、实验原理1、在u2正半波的（０～α）区间，晶闸管VT1、VT4承受正向电压，但无触发脉冲，晶闸管VT2、VT3承受反向电压。
因此在0～α区间，4个晶闸管都不导通。
假如4个晶闸管的漏电阻相等，则Ut1.4= Ut2.3=1/2u2。
2、在u2正半波的（α～π）区间，在ωｔ＝α时刻，触发晶闸管VT1、VT4使其导通。
3、在u2负半波的（π～π＋α）区间，在π～π＋α区间，晶闸管VT2、VT3承受正向电压，因无触发脉冲而处于关断状态，晶闸管VT1、VT4承受反向电压也不导通。
4、在u2负半波的（π＋α～２π）区间，在ωｔ＝π＋α时刻，触发晶闸管VT2、VT3使其元件导通，负载电流沿b→VT3→R→VT2→α→T的二次绕组→b 流通，电源电压沿正半周期的方向施加到负载电阻上，负载上有输出电压（ud=-u2）和电流，且波形相位相同。
表1-1 各区间晶闸管的导通、负载电压和晶闸管端电压情况三、实验过程启动MATLAB，进入SIMULINK后新建一个仿真模型的新文件。
在这里可以任意添加电路元器件模块。
然后对照电路系统模型，依次往文档中添加相应的模块。
在此实验中，我们按下表添加模块：表1-1 各区间晶闸管的导通、负载电压和晶闸管端电压情况添加好模块后，要对各元器件进行布局。
一个良好的布局面板，更有利于阅读系统模型及方便调试。
图1-3设置模块参数。
依次双击各模块，在出现的对话框内设置相应的参数。
1、交流电源参数设置：电压设置为220V，频率设为50Hz，其它默认。
图1-42、脉冲触发器设置：振幅（amplitude）设为5。
周期（Period）设为0.02秒。
电力电子技术实验报告
电力电子技术实验报告实验目的，通过本次实验，掌握电力电子技术的基本原理和实验操作，提高学生对电力电子技术的理论和实践能力。
实验仪器设备，电力电子技术实验箱、直流电源、交流电源、示波器、电流表、电压表等。
实验原理，电力电子技术是指利用电子器件对电能进行调节、变换和控制的技术。
常见的电力电子器件有二极管、晶闸管、场效应管、三相全控桥等，它们可以实现电能的变换、调节和控制。
实验步骤：1. 实验一，单相半波可控整流电路。
a. 按照电路图连接实验箱和电源，调节电源输出电压和频率。
b. 接通电源，观察示波器波形，记录电流和电压的变化。
c. 改变触发脉冲宽度，观察输出波形的变化。
2. 实验二，单相全波可控整流电路。
a. 按照电路图连接实验箱和电源，调节电源输出电压和频率。
b. 接通电源，观察示波器波形，记录电流和电压的变化。
c. 改变触发脉冲宽度，观察输出波形的变化。
3. 实验三，三相半波可控整流电路。
a. 按照电路图连接实验箱和电源，调节电源输出电压和频率。
b. 接通电源，观察示波器波形，记录电流和电压的变化。
c. 改变触发脉冲宽度，观察输出波形的变化。
4. 实验四，三相全波可控整流电路。
a. 按照电路图连接实验箱和电源，调节电源输出电压和频率。
b. 接通电源，观察示波器波形，记录电流和电压的变化。
c. 改变触发脉冲宽度，观察输出波形的变化。
实验结果与分析：通过本次实验，我们成功搭建了单相和三相可控整流电路，并观察到了不同触发脉冲宽度下的输出波形变化。
实验结果表明，在不同触发脉冲宽度下，电压和电流的变化规律不同，进一步验证了电力电子技术的原理和应用。
结论：本次实验通过实际操作，使我们更加深入地理解了电力电子技术的原理和应用，提高了我们的实践能力和动手能力。
同时，也为今后的学习和科研工作打下了坚实的基础。
总结：电力电子技术在现代电力系统中具有重要的应用价值，通过本次实验，我们不仅掌握了电力电子技术的基本原理和实验操作，还提高了我们的实践能力和动手能力。
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2012~2013学年第二学期10自动化
电力电子技术综合设计题目及其考核要求
一、教学目的
综合设计是电力电子技术教学中的一项重要内容，是完成教学计划达到教学目标的重要环节，是教学计划中综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。
《电力电子技术》是一门实用性和实践性都很强的课程，实验教学环节应占有重要的地位。
本课程综合设计达到以下教学目的：
1．使学生对于电力电子技术有更加深入的理解；
2．提高学生的设计和实践动手能力；
5．使学生掌握硬件设计，电路图绘制、硬件制作与调试的能力。
二、综合设计的要求
1．设计以项目小组为单位进行，每个小组人员3人左右，按照验证性实验的组合进行组队，整个小组在项目小组长的协调下共同完成设计，项目小组长由项目小组自行产生。
在设计期间，小组长可以将在小组中没有发挥作用的组员剔除出项目组，项目组成员也可以罢免不称职的项目小组长重新选取小组长；
2．每个设计题目每班最多有两组，设计题目已确定，必须完成设计基本要求，在此基础上可以发挥。
3．提交设计电路图、器件清单，并通过审核后，方可到指导老师处领取器件或工具，若出现损坏等情况按照实验室规定处理。
4、设计、制作与调试结束后，项目组需要提交设计报告，并按照公开发表专业论文要求的版式与装订顺序进行打印与装订，设计报告书写规范、文字通顺、图表清晰、数据完整、结论明确，设计报告后应附参考文献。
设计文档及其电子版提交给指导教师。
5、作品制作完成并调试成功后方可参加指导教师答辩，对指导教师提出的问题基本回答正确，每组成员都有相应的问题，不可代答。
答辩的问题由指导教师根据设计情况决定。
6、该设计为期一周完成，此成绩作为课程总成绩的10%。
7、该设计不通过者，本课程直接为不及格，参加系统一安排的补考。
三、题目
㈠路灯自动控制开关电路的设计
要求：可以根据光照的强度自动控制路灯的通、断。
具体实现：当傍晚光照强度渐弱或清晨光照强度渐强来来控制路灯的通或断以及其灯的强度。
㈡照明灯自动时控电路的设计
要求：用在照明灯是在固定的时间开，在固定的时间熄灭的场合
具体实现：采用自动时控开关来实现无人控制，实现按时开、关灯。
㈢简易恒温控制电路的设计
要求头脑各国双向晶闸管的调压作用，使负载电流得以调节，从而实现对负载温度的调节，最终使负载温度达到恒定状态。
㈣半自动充电器电路的设计
要求：充电初期其实电流大，可数倍于常规充电电流，在充电过程中，当蓄电池电压升高到整定值时，充电自动结束。
㈤开关稳压电源设计
1、任务
设计并制作如图1所示的开关稳压电源。
R L
U 1=开关稳压电源
图1电源框图
2、要求
在电阻负载条件下，使电源满足下述要求：
（1）输出电压U O 可调范围：30V ～36V ；
（2）最大输出电流I Omax ：2A ；
（3）U2从15V变到21V时，电压调整率S U≤2%（I O=2A）；
（4）I O从0变到2A时，负载调整率S I≤5%（U2=18V）；
（5）输出噪声纹波电压峰-峰值U OPP≤1V（U2=18V,U O=36V,I O=2A）；
（6）DC-DC变换器的效率 ≥70%（U2=18V,U O=36V,I O=2A）；
（7）具有过流保护功能，动作电流I O（th）=2.5±0.2A；
㈥遥控调光控制器
1、任务
设计并制作一个带遥控器的智能调光控制系统，实现要求中给定的控制功能。
系统框图如下
2、要求
⑴遥控器的遥控距离大于7米。
⑵遥控器不少于6个感应触摸按键。
⑶负载L为60W白炽灯。
⑷各个按键的功能及调光效果，如表1所示。
㈦反激式开关电源的设计
要求：输入直流110V,输出：直流+15V,+5V,各路，输出电流1A
㈧rcc开关电源设计
要求：输入电压110v直流，两路输出分别为5v/4a，12v/2a.输出电压纹波小于1%。