三相半波可控整流电路仿真实验报告

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实习11三相半波可控整流器实习

实习11三相半波可控整流器实习
之直流電壓電流波形圖
示波圖(二)
示波器DC設定
量測輸出電壓 Vd 90
X軸: ms╱div Y軸: V╱div
i 量測負載電流 d 90
RM =1.2Ω╱2A
X軸: ms╱div Y軸: V╱div
RL 100,L=200mh混合負載α=90°時
之直流電壓電流波形圖
10‧由[五]‧9實驗,說明量測結果。
一‧實習目旳: 本實習使用你學習下列各項:
1‧‧‧利用三個閘流體組成三相半波可控整流器。 2‧‧‧瞭解三項可控整流器觸發延遲角α旳定義。 3‧‧‧解釋為何純電阻性負載有效觸發延遲角範圍減少為 0˚≦α≦150˚而電感性負載則可達0˚≦α≦180˚ 4‧‧‧証明α>30˚其電流可能為不連續。 5‧‧‧証明0˚≦α≦30˚範圍內特征曲線與α角無關。 6‧‧‧瞭解負載對三相半波可控整流器控制特征曲線之影響。 7‧‧‧評估換相對直流輸出電壓旳影響。
圖11-1M3C整流電路在α=15∘、30∘、45∘時直流側電壓波形
• 3‧當觸發角α>30∘直流輸 出電壓波形將隨負載型 態而定,在圖11-1中
• α=45∘純電阻負載時,電 流不連續,電壓亦有間 隙(gap)。若負載為電 感性時,因電感續流作 用而使電流為連續操作, 電壓通過零點後負電壓 仍能出現於直流輸出側。
二‧實習電路:
三‧實習儀器設備:
1‧ 三相隔離變壓器 2‧ 保險絲模組 3‧ 直流電源供應器模組 4‧ 設定單元模組 5‧ 三相相位控制模組 6‧ 電力閘流體模組 7‧ 電流/電壓轉換器模組 8‧ 負載電阻箱 9‧ 電感箱 10‧ 實驗機架 11‧實習連接插梢 12‧ 實習連接線 13‧ 四頻道電力波形儀 14‧ 雙軌示波器 15‧ BNC連接導線 16‧ RMS電表

三相半波可控整流电路建模仿真

三相半波可控整流电路建模仿真

项目一 三相半波可控整流电路建模仿真实训班级:应电084 组别:第2组成员:陈巧合、李放、范献 、屠祖屏、江波、张小龙、琚升升一、 三相半波可控整流电路(电阻性负载)(1)原理图变压器二次侧接成星形得到零线,而一次侧接成三角形,为△/Y 接法。

三个晶闸管分别接入a 、b 、c 三相电源,其阴极连接在一起为共阴极接法 。

如图1-1。

du R1VT 3VT di 2VT T图1-1(2)建立仿真模型根据原理图用matalb 软件画出正确的仿真电路图,如图1-2。

图1-2仿真参数,算法(solver)ode15s,相对误差(relativetolerance)1e-3,开始时间0结束时间0.05s,如图1-3。

图1-3脉冲参数,振幅1V,周期0.02,占空比10%,时相延迟为(α+30)*0.01/180如图1-4图1-4电源参数,频率50hz,电压100v,其相限角度分别为0°、120°、-120°如图1-5、图1-6、图1-7。

图1-5图1-6图1-7 晶闸管参数,如图1-8图1-8(3)仿真参数设置设置触发脉冲α分别为0°、30°、60°、90°。

与其产生的相应波形分别如图1-9、图1-10、图1-11、图1-12。

在波形图中第一列波为脉冲波形,第二列波为流过晶闸管电流波形,第三列波为晶闸管电压波形,第四列波为负载电流波形和负载电压波形。

图1-9图1-10图1-11图1-12(4)小结a =0︒时的工作原理分析:晶闸管的电压波形,由3段组成:第1段,VT1导通期间,为一管压降,可近似为u T1=0第2段,在VT1关断后,VT2导通期间,u T1=u a-u b=u ab,为一段线电压。

第3段,在VT3导通期间,uT1=ua-uc=uac ,为另一段线电压。

a = 30︒时的波形负载电流处于连续和断续之间的临界状态,各相仍导电120︒。

考虑漏感的三相半波可控整流电路

考虑漏感的三相半波可控整流电路

考虑漏感的三相半波可控整流电路姓名:刘光泽一、 实验目的了解考虑漏感的三相半波可控整流电路的工作原理,研究变压器漏感对整流电路的影响以及电路中对漏感的影响因素。

二、 实验原理TVT 1VT 2VT 3图 1 考虑变压器漏感时的三相半波可控整流电路及波形 实验原理图如上图所示,图中的三相电源由三个相位依次相差120°的交流电源构成,接线时,应从交流电源出发,经过漏感L B 感经过三个触发脉冲依次相差120°的三个晶闸管、电感L 、电阻R ,再回到三相电源。

VT1换相至VT2的过程:因a、b两相均有漏感,故ia、ib均不能突变,于是VT1和VT2同时导通,相当于将a、b两相短路,在两相组成的回路中产生环流ik。

ik=ib是逐渐增大的,而ia=Id-ik是逐渐减小的。

当ik增大到等于Id时,ia=0,VT1关断,换流过程结束。

三、实验内容(1)研究变压器漏感对整流电路的影响。

(2)及电路中对漏感的影响因素。

四、实验方法(3)按照原理图在Matlab中连接电路,如下图:图2变压器漏感时的三相半波可控整流电路仿真设定AC电源初始值为100V,三个漏感L值均为1mH,设定触发脉冲为30°,在三相上各装一个电流表,负载电阻为10Ω、电感为0.1H,在阻感负载两端接一个电压表,设定运行时间为0.1。

(4)点击运行按钮观察示波器中显示的波形并记录如下图:图3变压器漏感时的三相半波可控整流电路波形图3中第一个为负载电流I d的波形,第二个为负载电压U d的波形,第三个为三相中各相电流的波形。

(5)调整电路中的各相参数观察波形的变化a.改变电阻为5Ω,观察波形如下图:图4变压器漏感时的三相半波可控整流电路波形图4中可以看出负载电流I d的值比图3中I d的值大,且换相重叠角γ的明显变大。

b.改变漏感L B为5mH,观察波形如下图:图5变压器漏感时的三相半波可控整流电路波形图5中换相重叠角γ的明显变大。

三相半波可控整流电路

三相半波可控整流电路

三相半波可控整流电路仿真建模分析 一.实验目的1)不同负载时,三相可控整流电路的结构、工作原理、波形分析。

2) 在仿真软件Matlab 中进行三相半波可控整流电路的建模与仿真,并分析其波形。

二.实验内容(一)三相半波可控整流电路(纯电阻负载)1.电路的结构与工作原理1.1电路结构du R1VT 3VT di 2VT rT三相半波可控整流电路(电阻负载)的电路原理图(截图)1.2 工作原理(1)在ωt1-ωt2区间,有Uu >Uv ,Uu >Uw ,U 相电压最高,VT1承受正向电压,在ωt1时刻触发VT1导通,导通角θ=120°,输出电压Ud=Uu 。

其他两个 晶闸管承受反向电压而不能导通。

VT1通过的电流It1与变压器二次侧u 相 电流波形相同,大小相等,可在负载电阻R 两端测试。

(2)在ωt2-ωt3区间,有Uv >Uu ,V 相电压最高,VT2承受正向电压,在ωt2时 刻触发VT2导通,Ud=Uv 。

VT1两端电压Ut1=Uu-Uv=Uuv <0,晶闸管VT1 承受反向电压关断。

(3)在ωt3-ωt4区间,有Uw >Uv ,W 相电压最高,VT3承受正向电压,在ωt3时刻触发VT3导通,Ud=Uw。

VT2两端电压Ut2=Uv-Uw=Uvw<0,晶闸管VT2承受反向电压关断。

在VT3导通期间VT1两端电压Ut1=Uu-Uw=Uuw <0。

这样在一个周期内,VT1只导通120°,在其余240°时间承受反向电压而处于关断状态。

2.建模在MATLAB新建一个Model,命名为dianlu4,同时模型建立如下图所示:三相半波可控整流电路(电阻负载)的MATLAB仿真模型2.1模型参数设置a.交流电源参数b.同步脉冲信号发生器参数Pulse Generator2 的参数Pulse Generator 的参数Pulse Generator1 的参数d.示波器参数在波形图中第一列波为流过晶闸管电流波形,第二列波为流过晶闸管电压波形,第三列波为负载电流波形,第四列波为负载电压波形。

三相半波可控整流实验报告

三相半波可控整流实验报告

三相半波可控整流实验报告一、引言三相半波可控整流器是一种常见的电力电子装置。

本实验旨在通过搭建一个三相半波可控整流电路,验证其工作原理和性能。

本文将从实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和结论等方面进行详细介绍和分析。

二、实验目的1.理解三相半波可控整流器的工作原理;2.学会使用电力电子器件和相关测试设备,进行电路搭建和实验操作;3.通过实验验证三相半波可控整流器的性能和特点。

三、实验原理三相半波可控整流电路由交流电源、三相半波可控整流装置和负载组成。

其主要原理是通过可控硅管对交流电进行整流,实现将交流电转换为直流电。

三相半波可控整流电路的基本结构如下图所示:T1 T2 T3┌───┬───┬───┐+ ──┘│ │ │ │└─── +└───┼───┼───┘SCR 1 │ SCR2│ SCR3────┼───┼───│ │ │- ──────┼───┼───┼───── -│ │ │────┼───┼───RL 1 │ RL2 │ RL3└───┴───┴───┘其中,T1、T2、T3为三相变压器的三个绕组,SCR1、SCR2、SCR3为三相可控硅管,RL1、RL2、RL3为三个负载。

当可控硅管触发角度大于零时,可控硅管导通,负载电流流过可控硅管和负载,电压为正半波;当可控硅管触发角度小于零时,可控硅管截止,负载电流为零,电压为零。

四、实验步骤1.按照实验电路图搭建三相半波可控整流电路。

确保电路连接正确,并注意安全。

2.将交流电源接入实验电路,并调整电源电压。

3.使用示波器测量电路中各个位置的电压和电流数值,记录结果。

4.在示波器中设置合适的参数,观察电压和电流的波形。

5.通过改变可控硅管的触发角度,观察和记录电路中电压和电流的变化情况。

6.关闭电源,结束实验。

五、实验结果我们在实验中得到了如下结果:1.测量到的负载电流和电压的数值。

2.示波器上观察到的电压和电流波形。

在实验过程中,我们逐步改变可控硅管的触发角度,观察到负载电流和电压的变化特点,并进行了记录和分析。

三相半波可控整流电路调试报告

三相半波可控整流电路调试报告

三相半波可控整流电路调试报告
本次调试的三相半波可控整流电路是一种常见的电力电子器件,其主要作用是将交流电转换为直流电。

在实际应用中,该电路广泛应用于电力系统中,如电动机控制、电力变换器等领域。

在调试过程中,我们首先进行了电路的搭建和连接。

然后,我们使用万用表对电路进行了初步的测试,确保电路的连接正确无误。

接下来,我们对电路进行了电源接入,同时使用示波器对电路进行了波形测试。

在测试过程中,我们发现电路的输出波形存在明显的谐波,这会对电路的稳定性和效率产生不良影响。

为了解决这个问题,我们对电路进行了调整和优化。

具体来说,我们采用了滤波电容和电感等元器件对电路进行了改进,最终成功地消除了谐波的影响。

在调试过程中,我们还发现电路的输出电压存在一定的波动,这会对电路的稳定性和可靠性产生不良影响。

为了解决这个问题,我们对电路进行了进一步的调整和优化,采用了PID控制器等技术对电路进行了控制,最终成功地实现了电路的稳定输出。

总的来说,本次调试的三相半波可控整流电路是一种非常重要的电力电子器件,其在电力系统中具有广泛的应用前景。

通过本次调试,我们不仅深入了解了该电路的工作原理和特点,还掌握了一系列电力电子技术和调试方法,这对我们今后的工作和学习都具有重要的
意义。

三相可控整流电路实验报告

三相可控整流电路实验报告

三相可控整流电路实验报告三相可控整流电路实验报告引言:本次实验旨在研究和探索三相可控整流电路的原理和性能。

通过搭建实验电路,观察和测量电路中的电压、电流和功率等参数,以及了解可控整流电路在实际应用中的优势和限制。

实验过程中,我们将使用适当的实验仪器和设备,确保实验的准确性和安全性。

一、实验原理1.1 可控整流电路的基本原理可控整流电路是通过控制晶闸管的导通和关断来实现对电流的控制。

在三相可控整流电路中,通过控制三相晶闸管的导通角来实现对电流的整流和调节。

1.2 三相可控整流电路的工作原理三相可控整流电路由三相桥式整流电路和控制电路组成。

三相桥式整流电路将三相交流电转换为直流电,而控制电路则通过控制晶闸管的导通和关断来实现对电流的控制。

二、实验装置和方法2.1 实验装置本次实验使用的实验装置包括三相变压器、三相桥式整流电路、晶闸管触发电路、电流表、电压表和功率表等。

2.2 实验方法首先,将三相变压器连接到三相交流电源上,通过变压器将电压降低到适当的电压范围。

然后,将三相桥式整流电路连接到变压器的输出端,将三相交流电转换为直流电。

接下来,将晶闸管触发电路连接到三相桥式整流电路上,通过控制触发电路,实现对晶闸管的控制。

最后,通过连接电流表、电压表和功率表等测量仪器,观察和测量电路中的电压、电流和功率等参数。

三、实验结果与讨论3.1 实验结果在实验过程中,我们通过测量电路中的电压、电流和功率等参数,得到了一系列实验结果。

例如,我们观察到随着晶闸管导通角的增加,电路中的电流呈线性增加趋势;同时,随着电压的增加,功率也呈线性增加趋势。

3.2 结果讨论通过对实验结果的分析和讨论,我们可以得出一些结论。

首先,可控整流电路可以实现对电流的精确控制,具有较高的调节性能。

其次,随着晶闸管导通角的增加,电路中的电流和功率都会增加,但是过高的导通角可能会导致电路的损坏。

因此,在实际应用中,需要根据具体需求和电路参数来选择合适的导通角。

实验3 三相半波可控整流及有源逆变电路的性能研究

实验3  三相半波可控整流及有源逆变电路的性能研究

实验3 三相半波可控整流及有源逆变电路的性能研究1、实验目的(1)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—电感性负载时的整流输出电压u d 、电流i d 、晶闸管承受的电压u VT 的波形及工作情况。

(2)了解三相半波有源逆变电路的工作原理,验证可控整流电路在有源逆变时的工作条件,测量电动机机械特性。

2、实验设备及仪表(1) MCL-Ⅱ型电机控制教学实验台主控制屏; (2) MCL-18控制和检测单元及过流过压保护组件; (3) MCL-33触发电路及晶闸管主回路组件; (4) MEL-03三相可调电阻器组件(900Ω,0.41A ); (5) MEL-05波形测试及开关板组件; (6) MEL-04 电阻组件; (7) 电机导轨及测速发电机; (8) 直流电动机M01; (9) 直流发电机M03; (10) 测功机MEL13; (11) 双踪示波器; (12) 万用电表;3、注意事项(1) 整流电路与三相电源连接时,一定要注意相序;(2) 整流电路的负载电阻不宜过小,应使i d 不超过0.8A ,同时负载电阻不宜过大保证i d 超过0.1A ,避免晶闸管时断时续;(3)为了防止逆变失败,逆变角必须安置在009030β≥≥范围内。

即0ct U =时,030β=。

调整ct U 时,用直流电压表监视逆变电压,待逆变电压接近零时,必须慢慢操作。

(4)f i 调节要缓慢进行,以防止主电路电流过大,损坏晶闸管。

(5)在实验过程中调节β,必须监视主电路电流,防止β的变化引起主电路电流过大。

(6) 正确使用示波器,避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上,造成短路事故。

4.实验步骤1) 按图1接线,未上主电源之前,检查晶闸管的脉冲是否正常a. 用示波器观察MCL-33的双脉冲观察孔,应有间隔均匀,幅度相同的双脉冲。

b. 检查相序,用示波器观察“1”“2”单脉冲观察孔,“1”脉冲超前“2”脉冲60°,则相序正确,否则,应调整输入电源。

三相半波可控整流电路建模仿真

三相半波可控整流电路建模仿真

项目一 三相半波可控整流电路建模仿真实训班级:应电084 组别:第2组成员:陈巧合、李放、范献 、屠祖屏、江波、张小龙、琚升升一、 三相半波可控整流电路(电阻性负载)(1)原理图变压器二次侧接成星形得到零线,而一次侧接成三角形,为△/Y 接法。

三个晶闸管分别接入a 、b 、c 三相电源,其阴极连接在一起为共阴极接法 。

如图1-1。

du R1VT 3VT di 2VT T图1-1(2)建立仿真模型根据原理图用matalb 软件画出正确的仿真电路图,如图1-2。

图1-2仿真参数,算法(solver)ode15s,相对误差(relativetolerance)1e-3,开始时间0结束时间0.05s,如图1-3。

图1-3脉冲参数,振幅1V,周期0.02,占空比10%,时相延迟为(α+30)*0.01/180如图1-4图1-4电源参数,频率50hz,电压100v,其相限角度分别为0°、120°、-120°如图1-5、图1-6、图1-7。

图1-5图1-6图1-7 晶闸管参数,如图1-8图1-8(3)仿真参数设置设置触发脉冲α分别为0°、30°、60°、90°。

与其产生的相应波形分别如图1-9、图1-10、图1-11、图1-12。

在波形图中第一列波为脉冲波形,第二列波为流过晶闸管电流波形,第三列波为晶闸管电压波形,第四列波为负载电流波形和负载电压波形。

图1-9图1-10图1-11图1-12(4)小结a =0︒时的工作原理分析:晶闸管的电压波形,由3段组成:第1段,VT1导通期间,为一管压降,可近似为u T1=0第2段,在VT1关断后,VT2导通期间,u T1=u a-u b=u ab,为一段线电压。

第3段,在VT3导通期间,uT1=ua-uc=uac ,为另一段线电压。

a = 30︒时的波形负载电流处于连续和断续之间的临界状态,各相仍导电120︒。

三相半波可控整流电路的研究实验报告

三相半波可控整流电路的研究实验报告

实验五三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。

二.实验线路及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。

实验线路见图1-5。

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。

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。

四.实验设备及仪表1.教学实验台主控制屏2.NMCL—33B组件3.NMEL—03组件4.NMCL—18D组件5.双踪示波器(自备)6.万用表(自备)五.注意事项1.整流电路与三相电源连接时,一定要注意相序。

2.整流电路的负载电阻不宜过小,应使Id不超过0.8A,同时负载电阻不宜过大,保证Id超过0.1A,避免晶闸管时断时续。

3.正确使用示波器,避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上,造成短路事故。

六.实验方法1按图接线,未上主电源之前,检查晶闸管的脉冲是否正常。

(1)用示波器观察NMCL—33B的双脉冲观察孔,应有间隔均匀,幅度相同的双脉冲(2)检查相序,用示波器观察“1”,“2”单脉冲观察孔,“1”脉冲超前“2”脉冲600,则相序正确,否则,应调整输入电源。

(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。

2.研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作合上主电源,接上电阻性负载,调节主控制屏输出电压U uv、U vw、U wv,从0V调至110V:(a)改变控制电压U ct,观察在不同触发移相角α时,记录相应的U d、I d、U ct值。

3.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接入NMCL—331的电抗器L=700mH,,可把原负载电阻Rd调小,监视电流,不宜超过0.8A(若超过0.8A,可用导线把负载电阻短路),操作方法同上。

(a)观察不同移相角α时记录相应的U d、I d值。

三相半波可控整流实验报告

三相半波可控整流实验报告

三相半波可控整流实验报告三相半波可控整流实验报告引言:在现代电力系统中,整流技术是非常重要的一环。

整流器可以将交流电转换成直流电,广泛应用于工业、交通、通信等领域。

而可控整流器则具有可调节输出电压和电流的特点,更加灵活和高效。

本实验旨在研究和探索三相半波可控整流器的工作原理和特性。

一、实验目的本实验的主要目的是研究三相半波可控整流器的工作原理和特性,并通过实验验证理论推导的正确性。

同时,通过实验分析可控整流器的输出特性,了解其在不同工作条件下的性能表现。

二、实验原理三相半波可控整流器由三相交流电源、可控硅元件和负载组成。

可控硅元件是一种具有双向导电性的半导体器件,它可以通过控制触发脉冲的方式来控制电流的导通和截止。

在本实验中,可控硅元件用于控制交流电的整流过程。

实验装置的电路图如下所示:(插入电路图)三、实验步骤1. 按照电路图连接实验装置,注意正确接线和接触可靠。

2. 打开交流电源,调节电压和频率到实验要求的数值。

3. 打开触发电路,通过控制触发脉冲的方式,触发可控硅元件导通。

4. 观察电压和电流波形,并记录实验数据。

5. 改变触发脉冲的参数,如触发角、触发脉冲宽度等,重复步骤3和步骤4,记录实验数据。

6. 关闭触发电路和交流电源,完成实验。

四、实验结果与分析通过实验记录的数据,我们可以得到三相半波可控整流器的输出电压和电流波形。

根据实验数据,我们可以绘制出相应的波形图,并对其进行分析。

在实验中,我们可以通过改变触发脉冲的参数来控制可控硅元件的导通时间和截止时间。

从而实现对输出电压和电流的控制。

当触发脉冲的触发角增大时,可控硅元件的导通时间减小,输出电压和电流的平均值也随之减小。

反之,当触发角减小时,可控硅元件的导通时间增加,输出电压和电流的平均值也随之增加。

此外,触发脉冲的宽度也对输出电压和电流的波形有影响。

当触发脉冲宽度增加时,可控硅元件的导通时间也增加,输出电压和电流的峰值也随之增加。

而当触发脉冲宽度减小时,可控硅元件的导通时间也减小,输出电压和电流的峰值也随之减小。

实习11三相半波可控整流器实习

实习11三相半波可控整流器实习

(1)
,L=200mH時,

VR。L 100
Vd 90
(2)
,L=200mH時,
=RL 50V。
Vd 90
工作圖(一)
示波圖(一)
示波器DC設定
量測輸出電壓 Vd 90
X軸: Y軸:
ms╱div V╱div
i 量測負載電流 d 90
RM =1.2Ω╱2A
X軸: Y軸:
ms╱div V╱div
• 4‧如圖11-2為三相半波可控整 流器特性曲線圖
• 特性曲線在0∘≦α≦30∘區域可 以下式表示:
• Vd Vd0 • cos-公式(11-3)
圖11-2三相半波可控整流器特性曲線圖
• 當負載為電感特性時,上式亦可應用在0∘≦α≦90∘操作範圍。 • 若負載含有主動性元件,電壓特性曲線可能延伸至負電壓區域。 • 對電阻性負載而言,觸發角在30∘≦α≦150∘範圍,直流輸出電壓
量測值: Vd 90 =
V。
計算值:Vd90 0.577 Vd0 1 COS 30
=
V
• 9‧混合性負載L=200mH, RL 1及00
50Ω時,在示波器上顯示不同負載之
直流輸出電壓
V及d 9電0 流 波i形d 90,
以RMS表量測不同負載時直流電壓
• 量測結果Vd:90
RM =1.2Ω╱2A
X軸: ms╱div Y軸: V╱div
α=60°混合負載時, Vd 60 id 60 波形圖
• 說明為何電壓波形有負的超越電壓?
• 6‧不改變電壓及觸發角α之設定,電力波形儀B=3V, RM 1,.2將 負載電流

顯 波 7‧混示形合在於id負6示50‧a載波)改器示變上波觸,圖發以中角驗。依證表[五(]‧151‧b-1))說量明測之正V確d╱性,V同比d時0值以填不入同表顏(色11繪-1)製中其,

三相半波可控整流电路实验报告

三相半波可控整流电路实验报告

三相半波可控整流电路实验报告实验室报告Subject: 三相半波可控整流电路实验报告Introduction:本实验是为了探索三相半波可控整流电路的原理和作用而设计的。

整流电路是将交流电转换成直流电的过程,可控整流电路是指使用可控硅等半导体元件的整流电路。

三相半波可控整流电路是由三个半波可控整流电路组成的,可以同时整流三个互相偏移120度的相位的交流电。

实验目的:1.了解三相半波可控整流电路的工作原理和实现方法,熟悉可控硅等半导体元件的使用。

2.学会使用示波器等测量仪器对电路各参数进行测量和分析。

实验仪器:可控硅三相半波整流电路、示波器、数字电压表、升压变压器、交流电源等。

实验步骤:1.将三相电源连接到可控硅三相半波整流电路中,按照电路原理图连接电路。

2.使用示波器测量可控硅的触发角度和输出电压波形等参数。

3.调整半波可控整流电路的触发角度,观察输出电压的变化。

4.记录测量数据,进行数据分析。

实验结果:使用示波器对电路进行测量,得到了三相半波可控整流电路的输出电压波形如下图所示。

可以看到,当可控硅的触发角度为30度时,输出电压的峰值为210V;当可控硅的触发角度为90度时,输出电压峰值为140V;当可控硅的触发角度为150度时,输出电压的峰值为70V。

结论:通过本实验,我们了解了三相半波可控整流电路的工作原理和实现方法,熟悉了可控硅等半导体元件的使用。

实验结果表明,在三相半波可控整流电路中,可控硅的触发角度对输出电压峰值有重要影响。

本实验取得了预期的实验结果,为今后相关研究提供了参考和指导。

基于matlab的三相半波可控整流电路的仿真研究

基于matlab的三相半波可控整流电路的仿真研究

基于matlab的三相半波可控整流电路的仿真研究随着电力领域的快速发展,对电能的高效利用成为了一个关键的议题。

三相半波可控整流电路是一种常见的电力电子装置,可以将交流电转换为直流电,广泛应用于电力传输、工业控制和电动机驱动等领域。

本文旨在利用matlab软件对三相半波可控整流电路进行仿真研究,验证其性能和稳定性。

首先,我们将建立整流电路的数学模型,并通过matlab进行仿真计算。

模型包括三相交流输入电源、可控硅装置和负载电阻。

在建立电路模型后,我们将通过matlab的模拟工具进行电路参数的优化和性能分析。

通过调整可控硅的导通角度和负载电阻的大小,我们将研究整流电路的输出电压、输出电流和功率因数等关键参数的变化规律。

同时,我们还将分析整流电路在不同工况下的稳定性和可靠性。

除了基本的三相半波可控整流电路,我们还可以拓展研究其他相关内容。

例如,可以研究带有滤波电容的整流电路,以减小输出电压的脉动;可以研究多电平逆变器拓扑结构,以实现更低的谐波失真和更高的功率因数。

通过以上的仿真研究,我们可以深入了解三相半波可控整流电路的工作原理和特性,并优化电路设计,提高能量转换效率和电路稳定性。

此外,通过matlab的仿真工具,我们还可以快速评估不同电路参数对整体性能的影响,提供设计和优化的指导,为实际应用提供技术支持。

电力电子技术实验报告-三相半波可控整流电路实验等

电力电子技术实验报告-三相半波可控整流电路实验等

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、实验线路及原理三相半波可控整流电路用了三只晶闸管,与单相电路比较,其输出电压脉动小,输出功率大。

不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1/3 时间有电流流过,变压器利用率较低。

图3.1中晶闸管用DJK02 正桥组的三个,电阻R 用D42 三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式,L d电感用DJK02面板上的700mH,其三相触发信号由DJK02-1 内部提供,只需在其外加一个给定电压接到Uct端即可。

直流电压、电流表由DJK02 获得。

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、预习要求阅读电力电子技术教材中有关三相半波整流电路的内容。

六、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?(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?七、实验方法(1)DJK02和DJK02-1上的“触发电路”调试①打开DJK01总电源开关,操作“电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关,观察输入的三相电网电压是否平衡。

②将DJK01“电源控制屏”上“调速电源选择开关”拨至“直流调速”侧。

③用10芯的扁平电缆,将DJK02的“三相同步信号输出”端和DJK02-1“三相同步信号输入”端相连,打开DJK02-1电源开关,拨动“触发脉冲指示”钮子开关,使“窄”的发光管亮。

④观察A、B、C三相的锯齿波,并调节A、B、C三相锯齿波斜率调节电位器(在各观测孔左侧),使三相锯齿波斜率尽可能一致。

⑤将DJK06上的“给定”输出Ug直接与DJK02-1上的移相控制电压Uct相接,将给定开关S2拨到接地位置(即Uct=0),调节DJK02-1上的偏移电压电位器,用双踪示波器观察A相同步电压信号和“双脉冲观察孔” VT1的输出波形,使α=170°。

三相半波可控整流电路仿真实现-仿真报告

三相半波可控整流电路仿真实现-仿真报告

三相半波可控整流电路仿真实现姓名:学号:班级:一、三相半波可控整流电路基本工作原理三相半波可控整流电路主电路结构如下图所示,其基本工作原理分析如下:工作原理:三相半波可控整流电路如图所示。

为得到零线,变压器二次侧必须接成星形,而一次侧接成三角形,避免3次谐波电流流人电网。

三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源,它们的阴极连接在一起,称为共阴极接法,这种接法触发电路有公共端,连线方便。

假设将电路中的晶闸管换作二极管,并用VD表示,该电路就成为三相半波不可控整流电路,以下首先分析其工作情况。

此时,三个二极管对应的相电压中哪一个的值最大,则该相所对应的二极管导通,并使另两相的二极管承受反压关断,输出整流电压即为该相的相电压。

在一个周期中,器件工作情况如下:在ωt1~ωt2期间,α相电压最高,VD1导通,ud= ua;在ωt2~ωt3期间,b相电压最高,VD2导通,ud= ub;在ωt3~ωt4期间,c相电压最高,VD3导通,ud= uc。

此后,在下一周期相当于ωt1的位置即ωt4时刻,VD1又导通,重复前一周期的工作情况。

如此,一周期中VD1、VD2、VD3轮流导通,每管各导通120o。

ud波形为三个相电压在正半周期的包络线。

在相电压的交点ωt1、ωt2、ωt3处,均出现了二极管换相,即电流由一个二极管向另一个二极管转移,称这些交点为自然换相点。

对三相半波可控整流电路而言,自然换相点是各相晶闸管能触发导通的最早时刻,将其作为计算各晶闸管触发角α的起点,即α=0o,要改变触发角只能是在此基础上增大,即沿时间坐标轴向右移。

若在自然换相点处触发相应的晶闸管导通,则电路的工作情况与以上分析的二极管整流工作情况一样。

由单相可控整流电路可知,各种单相可控整流电路的自然换相点是变压器二次电压u2的过零点。

负载电压:整流电压平均值的计算分两种情况:1)α≤30o时,负载电流连续,有当α=0时,Ud最大,为Ud= Ud0=1.17U2.2)α>30o时,负载电流断续,晶闸管导通角减小,此时有负载电流平均值为晶闸管承受的最大反向电压,为变压器二次线电压峰值,即由于晶闸管阴极与零线间的电压即为整流输出电压 u d,其最小值为零,而晶闸管阳极与阴极间的最大正向电压等于变压器二次相电压的峰值,即二、三相半波可控整流电路仿真实现及结果分析基于PSCAD/EMTDC仿真软件对三相半波可控整流电路进行仿真,主电路结构如下图2所示,控制电路如图3所示,仿真结果如图4所示。

基于Simulink的三相半波可控整流电路仿真

基于Simulink的三相半波可控整流电路仿真

基于Simulink的三相半波可控整流电路仿真一、实验目的:通过Simulink进行三相半波可控整流电路仿真模型的建立,进一步理解其电路原理.并观察在不同负载情况下,改变晶闸管控制角α对电路输出的影响。

二、实验原理:三相半波可控整流电路如图1所示。

电路由三相交流电源、晶闸管、负载及触发电路组成。

改变晶闸管的控制角可以调节输出直流电压和电流的大小。

此次仿真实验过程分为建立仿真模型、设置模型参数和观察仿真结果。

图1三、实验记录:(一)建立仿真模型:在Simulink中将电路元件按相半波可控整流电路的原理图连接起来组成仿真电路。

如图2所示。

图2(二)设置模型参数:设置三相电源电压幅值为220V,频率为50Hz,晶闸管采用脉冲触发器间隔120°交替触发,负载阻性时取R=5Ω,阻感负载时取R=5Ω,L=。

(四)模型仿真结果:1、电阻负载(R=5Ω)(1)α=0°波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

(2)α=30°波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

(3)α=60°波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

2、阻感负载(R=5Ω,L=0.02H)(1)α=0°波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

(2)α=30°波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

(3)α=60°波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲.由上述波形可以看出与教材上所讲的,当触发角为60度时输出电流有区别,但书上所选为大电感,本实验中选择的L并不大,因此仿真出现不同。

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