电力电子技术实验报告
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。
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电力电子实验报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：实验一SCR（单向和双向）特性与触发实验一、实验目的1、了解晶闸管的基本特性。
2、熟悉晶闸管的触发与吸收电路。
二、实验内容1、晶闸管的导通与关断条件的验证。
2、晶闸管的触发与吸收电路。
三、实验设备与仪器1、典型器件及驱动挂箱（DSE01）—DE01单元2、触发电路挂箱Ⅰ（DST01）—DT02单元3、触发电路挂箱Ⅰ（DST01）—DT03单元（也可用DG01取代）4、电源及负载挂箱Ⅰ（DSP01）或“电力电子变换技术挂箱Ⅱa（DSE03）”—DP01单元5、逆变变压器配件挂箱（DSM08）—电阻负载单元6、慢扫描双踪示波器、数字万用表等测试仪器四、实验电路的组成及实验操作图1-1 晶闸管及其驱动电路1、晶闸管的导通与关断条件的验证：晶闸管电路面板布置见图1-1，实验单元提供了一个脉冲变压器作为脉冲隔离及功率驱动，脉冲变压器的二次侧有相同的两组输出，使用时可以任选其一；单元中还提供了一个单向晶闸管和一个双向晶闸管供实验时测试，此外还有一个阻容吸收电路，作为实验附件。
打开系统总电源，将系统工作模式设置为“高级应用”。
将主电源电压选择开关置于“3”位置，即将主电源相电压设定为220V；将“DT03”单元的钮子开关“S1”拨向上，用导线连接模拟给定输出端子“K”和信号地与“DE01”单元的晶闸管T1的门极和阴极；取主电源“DSM00”单元的一路输出“U”和输出中线“L01”连接到“DP01”单元的交流输入端子“U”和“L01”，交流主电源输出端“AC15V”和“O”分别接至整流桥输入端“AC1”和“AC2”，整流桥输出接滤波电容（“DC+”、“DC-”端分别接“C1”、“C2”端）；“DP01”单元直流主电源输出正端“DC+”接“DSM08”单元R1的一端，R1的另一端接“DE01”单元单向可控硅T1的阳极，T1的阴极接“DP01”单元直流主电源输出负端“DC-”。
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电力电子技术实验实验报告一、实验目的电力电子技术实验是电气工程及其自动化专业的重要实践环节，通过实验，我们旨在深入理解电力电子器件的工作原理、特性以及电力电子电路的构成和工作过程。
具体目的包括：1、熟悉各类电力电子器件的特性和参数测试方法。
2、掌握基本电力电子电路的工作原理、分析方法和调试技巧。
3、培养实际动手能力和解决问题的能力，提高对电力电子技术在实际应用中的认识。
二、实验设备本次实验所使用的主要设备包括：1、电力电子实验台：提供电源、控制电路和测量仪表等。
2、示波器：用于观测电路中的电压、电流波形。
3、万用表：测量电路中的电压、电流、电阻等参数。
4、电力电子器件模块：如晶闸管、IGBT 等。
三、实验内容1、晶闸管特性测试（1）导通特性测试将晶闸管接入实验电路，逐渐增加阳极电压，观察并记录晶闸管导通时的电压和电流值。
（2）关断特性测试在晶闸管导通后，减小阳极电流至维持电流以下，观察并记录晶闸管关断时的电压和电流变化。
2、单相半波可控整流电路实验（1）搭建电路按照电路图连接好单相半波可控整流电路，包括电源、晶闸管、负载电阻等。
（2）调节触发角通过改变触发电路的参数，调节晶闸管的触发角，观察输出电压的变化。
（3）测量输出电压和电流使用示波器和万用表测量不同触发角下的输出电压和电流值，并记录数据。
3、三相桥式全控整流电路实验（1）电路连接仔细连接三相桥式全控整流电路，确保连接正确无误。
（2）触发脉冲调试调整触发脉冲的相位和宽度，保证晶闸管的正确导通和关断。
（3）性能测试测量不同负载条件下的输出电压、电流和功率因数等参数。
四、实验步骤1、实验前准备（1）熟悉实验设备的使用方法和注意事项。
（2）预习实验内容，理解实验原理和电路图。
2、进行实验（1）按照实验内容的要求，依次进行各项实验。
（2）在实验过程中，认真观察实验现象，准确记录实验数据。
3、实验结束（1）关闭实验设备的电源。
（2）整理实验仪器和设备，保持实验台的整洁。
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实验一：单相半波可控整流电路的仿真一、实验名称：单相半波可控整流电路的仿真二、实验原理：在大功率的电力电子电路中广泛采用可控整流电路对输出电压进行控制和调整，以满足各种功率较大的用电器对电源的要求。
可控整流电路最常用的控制器件是晶闸管，因为晶闸管性能可靠、价格低廉、控制电路简单。
整流电路按负载的不同可以分为带电阻负载和带阻感负载两种情况。
在生产实践中，更常见的是后者，即既有电感又有电阻，若负载中感抗ωL>>电阻R时，负载主要呈现为电感，成为电感负载。
三、仿真电路图各项参数为：图中V3 为220V, 50Hz 的正弦交流电源，X1 为晶闸管，V2 为晶闸管的触发脉冲信号源。
触发脉冲的幅度为-10V（对门、阴极间而言是＋10V），脉冲宽度为0.lms，上升、下降时间均为1us，周期等于输入电源V3 的周期(20ms)。
电组R=2Ω，电感L取6.5mH。
四、波形图分析：电压波形图：现象：电压有跳变！上面是电阻电压，下面是电感电压。
相加大概为110V 左右，实验时占空比是50%，正好是110V。
电压突变是晶闸管由断态转向触发时所致。
电感两端的电压电流波形图：现象：上面是电感电流，下面是电感电压。
电压跳变是电流过0点时，晶闸管由断态触发开通时，由于电感L作用使电流不能突变。
电感很大的时候会没有跳变或跳变很小。
电阻电压电流波形图：结论：有跳变，电流从正向负跳变时候跳变要剧烈一点。
五、心得体会：通过本次实验基本上学会了此软件的基本用法。
同时仿真了单相半波可控整流电路，验证了晶闸管的作用及观察到其对电路的影响。
实验二：三相半波可控整流电路的仿真刘峻玮222007322042015 工程技术学院自动化1班一、实验名称：三相半波可控整流电路的仿真二、实验原理：当整流负载容量很大时，或要求直流电压脉动较小时，应采用三相整流电流，其交流侧由三相电源供电。
三相可控整流电路中，最基本的是三相电路可控整流电路，应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路以及双反星形可控整流电路等等，均可在三相半波的基础上分析。
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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。
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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。
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电力电子技术仿真实验实验一三相桥式全控整流电路一：实验目的（1）加深理解三相桥式全控整流电路的工作原理（2）了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形（3）掌握三相桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数二：实验原理完整的三相桥式全控整流电路由整流变压器，6个桥式连接的晶闸管，负载，触发器和同步环节组成，6个晶闸管依次相隔60度触发，将电源交流电整流为直流电。
三：三相桥式全控整流电路仿真模型a.纯电阻负载电路1.设置仿真参数交流电压源的参数设置三相电源的相位互差120度，交流峰值相电压为100*sqrt(2)V,频率为60Hz 负载的参数设置R=45Ω，L=0H移相控制角值"alpha_deg"分别设为设为30，60, 120度2.仿真波形a: alpha_deg=30纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整的波形注：iD为整流后的电流波形，Vd为整流后的电压波形b: alpha_deg=60纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整波形c: alpha_deg=120纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整波形b.阻感负载电路1.设置仿真参数交流电压源的参数设置三相电源的相位互差120度，交流峰值相电压为100*sqrt(2)V,频率为60Hz 负载的参数设置R=45Ω，L=1H移相控制角值"alpha_deg"分别设为设为30，60, 90度2.仿真波形a: alpha_deg=30阻感负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整波形b: alpha_deg=60阻感负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流完整波形c: alpha_deg=90阻感负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管Vt1的电压Uvt1每一相的相电流完整波形四．功率因数的测定a.测量原理b.仿真模型c．仿真数据（1）感性负载alpha=0 alpha=30alpha=60 alpha=90 (2) 纯电阻负载alpha=0 alpha=30 alpha=90 alpha=60实验二单相正弦波脉宽调制逆变电路实验一．实验目的（1）了解电压型单相全桥逆变电路的工作原理（2）了解正弦波脉宽调制调频，调压的原理（3）研究单相全桥逆变电路控制触发的要求二．实验原理1.正弦波脉宽调制（SPWM）控制的基本原理(1)SPWM的概念工程实际中应用最多的是正弦PwM法(简称sPwM)，它是在每半个周期内输出若干个宽窄不同的矩形脉冲波，每一矩形波的面积近似对应正弦波各相应每一等份的正弦波形下的面积可用一个与该面积相等的矩形来代替，于是正弦波形所包围的面积可用这N个等幅(Vd)不等宽的矩形脉冲面积之和来等效。
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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。
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实验一 SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验一、实验目的(1)掌握各种电力电子器件的工作特性。
(2)掌握各器件对触发信号的要求。
二、实验所需挂件及附件序型号备注号1DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。
2DJK06 给定及实验器件该挂件包含“二极管”等几个模块。
3DJK07 新器件特性实验DJK09 单相调压与可调负4载5万用表自备将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R 串联后接至直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号，给定电压从零开始调节，直至器件触发导通，从而可测得在上述过程中器件的V/A特性；图中的电阻R用DJK09 上的可调电阻负载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最大可通过电流为1.3A；直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，五种电力电子器件均在DJK07挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后调压器输出接DJK09上整流及滤波电路，从而得到一个输出可以由调压器调节的直流电压源。
实验线路的具体接线如下图所示：四、实验内容(1)晶闸管（SCR）特性实验。
(3)功率场效应管（MOSFET）特性实验。
(5)绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。
五、实验方法(1)按图3-26接线，首先将晶闸管（SCR）接入主电路，在实验开始时，将DJK06上的给定电位器RP1沿逆时针旋到底，S1拨到“正给定”侧，S2拨到“给定”侧，单相调压器逆时针调到底，DJK09上的可调电阻调到阻值为最大的位置；打开DJK06的电源开关，按下控制屏上的“启动”按钮，然后缓慢调节调压器，同时监视电压表的读数，当直流电压升到40V时，停止调节单相调压器(在以后的其他实验中，均不用调节)；调节给定电位器RP1，逐步增加给定电压，监视电压表、电流表的读数，当电压表指示接近零（表示管子完全导通），停止调节，记录给定电压U调节过程中回路电流I以及器件的管压降U。
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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。
电力电子技术实验报告
电力电子技术实验报告 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT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，并纪录相应的电源电压U2及U d的数值于下表中dU d＝[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 、Id的输出波形，并记录相应的电源电压U2及Ud、Id值，画出α＝90°时的Ud及Id波形图。
七、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。
电力电子技术实验报告-北京科技大学
电力电子技术实验报告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．认识锯齿波同步触发电路。
2．锯齿波同步触发电路各点波形观察，分析。
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．MEL—002组件2．NMCL—31A组件3．NMCL—05E组件4．NMEL—03组件5．双踪示波器6．万用表五．实验方法1．将NMCL-05E面板上左上角的同步电压输入与MEL—002的U、V端相接，触发电路选择锯齿波。
2．合上主电路电源开关，用示波器观察各观察孔的波形，并记录各点波型，示波器的地线接于“7”端。
观察“1”~“6”孔的波形，了解锯齿波脉冲发生器的原理，记录各点波形。
3．调节脉冲移相范围（1）将NMCL—31A的“G”（给定）接到NMCL-05E的U g孔，并将输出电压U g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（调锯齿波触发电路中RP），使=180O （即Uct=0时，=180O），继续调节RP，观察角的变化，直到=30O，。
（2）在Uct=0时，使=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，增大Uct直到=30O，以满足移相范围=30O~180O的要求，记录=30O时U max（Uct）值。
4．调节U ct，使=60O，观察输出脉冲电压U G1K1，U G6K6的波形，并标出其幅值与宽度。
用导线连接“K1”和“K3”端，用双踪示波器观察U G1K1和U G3K3的波形，并标出其幅值与宽度，记录U G1K1和U G3K3的相位关系。
六．实验报告1．整理，描绘实验中记录的各点波形。
电力电子技术三相桥式全控整流及有源逆变电路实验报告
纯阻性：
α
30°
U2
139.7
Id
0.66
Ud（记录值）
305
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ud（计算值）
283.1
60° 141.2 0.42 195 165.7
90° 142.2 0.12
55 44.6
七、 实验结果与分析 1.纯阻性 Ud=f（a）的相位图片：
三相桥式全控整流电路带纯电阻负载时的移相范围为 0~120°，当α>60°时，阻感性 质负载时的电压出现负值，但是纯阻性负载的电压 Ud 不会出现负值（而是断续），纯电阻 负载时和阻感性负载时的负载电流有差异，这是因为电感的平波作用导致的，电感越大， 对电流的平直作用越强，输出的 Id 越接近于水平的直线。
关 S2 拨到接地位置（即 Uct=0），调节 PE-11 上的偏移电压电位器 RP，用数字存储示波
器同时观察 A 相同步电压信号和“双脉冲观察孔” VT1 的输出波形，使α=170°。
适当增加给定 Ug 的正电压输出，观测 PE-11 上“脉冲观察孔”的波形，此时应观测到
双窄触发脉冲
用 20 芯的扁平电缆，将 PE-11 的“触发脉冲输出”端与“触发脉冲输入”端相连，并
150°范围内调节，同时，根据需要不断调整负载电阻 R,使得负载电流 Id 保持在 0.6A 左右
注意 Id 不得超过 0.82A、。用示波器观察并记录α=30°、60°及 90°时的整流电压 Ud 和
晶闸管两端电压 Uvt 的波形，并记录相应的 Ud 数值。
3、三相桥式有源逆变电路
六、 实验记录与处理
在三相桥式有源逆变电路中，电阻将并联形式改为串联形式、电感的取值与整流的完全 一致，而三相不控整流及心式变压器均在电源控制屏上，其中心式变压器用作升压变压器， 逆变输出的电压接心式变压器的中压端 Am、Bm、Cm，返回电网的电压从高压端 A、B、C 输出，变压器接成 Y/Y 接法。
电力电子实验报告
一、实验目的1. 熟悉电力电子器件的基本特性和工作原理。
2. 掌握电力电子电路的组成和功能。
3. 了解电力电子电路在实际应用中的工作情况。
4. 培养动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验器材1. 电力电子实验箱2. 万用表3. 示波器4. 信号发生器5. 晶闸管6. 二极管7. 电阻8. 电容9. 电感10. 连接线三、实验内容及步骤1. 电力电子器件特性实验（1）晶闸管导通特性实验：观察晶闸管在不同触发角下的导通情况，分析其导通特性。
（2）二极管反向恢复特性实验：测量二极管在反向电压作用下的恢复时间，分析其反向恢复特性。
2. 电力电子电路实验（1）单相半波可控整流电路实验：观察电路在不同触发角下的输出电压波形，分析其整流效果。
（2）三相半波可控整流电路实验：观察电路在不同触发角下的输出电压波形，分析其整流效果。
（3）单相桥式全控整流电路实验：观察电路在不同触发角下的输出电压波形，分析其整流效果。
（4）三相桥式全控整流电路实验：观察电路在不同触发角下的输出电压波形，分析其整流效果。
3. 电力电子电路应用实验（1）交流调压电路实验：观察电路在不同输入电压下的输出电压，分析其调压效果。
（2）直流稳压电路实验：观察电路在不同输入电压下的输出电压，分析其稳压效果。
四、实验结果与分析1. 晶闸管导通特性实验通过实验，观察到晶闸管在触发角为0°时导通，随着触发角的增大，导通时间逐渐缩短。
这说明晶闸管的导通特性受触发角的影响。
2. 二极管反向恢复特性实验通过实验，测量出二极管在反向电压作用下的恢复时间为5μs。
这说明二极管的反向恢复特性对电路的开关速度有一定影响。
3. 电力电子电路实验（1）单相半波可控整流电路实验通过实验，观察到电路在触发角为0°时输出电压最高，随着触发角的增大，输出电压逐渐降低。
这说明触发角对整流效果有较大影响。
（2）三相半波可控整流电路实验通过实验，观察到电路在触发角为0°时输出电压最高，随着触发角的增大，输出电压逐渐降低。
论文-电力电子实验报告
《电力电子技术实验报告》实验一锯齿波同步移相触发电路实验1.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)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。
2.实验内容(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。
(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。
3.实验原理锯齿波同步移相触发电路的原理图参见挂件说明。
锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见挂件说明和电力电子技术教材中的相关内容。
4.实验结果1~7点对应的波形及“G,K”脉冲电压如下：1点波形2点波形3点波形.4点波形5点波形6点波形GK波形1.移相范围的大小与控制电压uct，偏移电压Ub（即锯齿波触发电路中RP）有关。
调节输出电压Ug（即调节控制电压Uct）或调节偏移电压Ub（即调锯齿波触发电路中RP）都可以改变。
可以先将其中一个固定，再调节另外一个变量，达到想要的移相角度。
2.将输出电压Ug调至0V，即将控制电压Uct调至零，调节偏移电压Ub调锯齿波触发电路中RP），使=90O。
或者将NMCL——31A的“G”（给定）接到NMCL——05E的Ug孔，并将输出电压Ug调至0V，即将控制电压U_ct调至0，用示波器观察U2电压及U5电压波形，使=90度。
5.心得与体会通过这次课程设计，我也深刻的认识了锯齿波同步移相触发电路的全局设置和工作原理，对复杂电路的设计有了更确切的思路。
实验二单相桥式全控整流及有源逆变电路实验1.实验目的(1)加深理解单相桥式全控整流及逆变电路的工作原理。
(2)研究单相桥式变流电路整流的全过程。
(3)研究单相桥式变流电路逆变的全过程，掌握实现有源逆变的条件。
(4)掌握产生逆变颠覆的原因及预防方法。
2.实验所需挂件及附件3.实验原理图6-1为单相桥式整流带电阻电感性负载，其输出负载R用D42三相可调电阻器，将两个900Ω接成并联形式，电抗L d用DJK02面板上的700mH，直流电压、电流表均在DJK02面板上。
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。
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电力电子技术实验报告
电力电子技术
实验报告
11—级自动化专业三班
学号 1162510337
姓名张龙飞
实验1三相桥式可控整流电路工作原理仿真
、实验目的
加深对三相桥式可控整流电路工作原理的理解，学会使用仿真软件MATLAB
中的SIMULINK模块，搭建三相桥式可控整流电路模型，以及如何构建三相桥式驱动电路一一6脉冲驱动发生器，并利用仿真模型，分析三相桥式整流电路在不同触发延迟角一：八不同性质负载下的电流、输出电压波形，学会用Fourier分析模块分析相电流的谐波情况。
、实验系统组成及工作原理
三相桥式全控整流原理电路
三、实验所需软、硬件设备及仪器
（1）计算机（装有windows XP以上操作系统）；
（2）MATLAB 6.1版本以上软件；
四、实验内容
三相桥式全控整流电路，电源相电压为220V,整流变压器输出电压为100V
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（相电压），观察整流器在不同负载，不同触发延迟角时，整流电路输出电压、 电流波形，测量整流输出电压平均值，并观察整流器交流侧电流波形和分析其 主要次谐波。
（1） 电阻负载（R L ，：• =30 °
（2） 感性负载（R L =5门，L =0.01H ，? =60°
（3） 容性负载（R L =20，C=500口 F ，« =0 °
五、实验结果
三相桥式可控整流电路实验图:
电阻负载:
Scopel: CLCC- Y
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5■刊 fli
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Scope2:
Scope3:
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Scope4:
Scope7:
容性负载：
Scopel:
Scope2:
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Scope5:
Scope6:
|rn* 3IIHI
Scope7:
六、课后思考与总结
(1)撰写仿真实验报告；
(2)思考不同负载下的三相整流桥的工作原理区别及外特性的特点。
答：工作原理区别：
当:-60时，山波形连续，电路的工作情况与带电阻负载时十分相似，各晶闸管的通断情况、输出整流电压U d波形、晶闸管承受的电压波形等都一样。
区别在于由于负载不同，同样的整流输出电压加到负载上，得到的负载电流i d波形不同，电阻负载时i d波形与U d波形形状一样。
而阻感负载时，由于电感的作用，使得负载电流波形变得平直，当电感足够大的时候，负载电流的波形可近似为一条水平线。
当:60时，阻感
负载时的工作情况与电阻负载时不同，电阻负载时U d波形不会出现负的部
分，而阻感负载时，由于电感L的作用，U d波形会出现负的部分。
若电感L 值足够大，U d 中正负面积基本相等，U d平均值近似为零。
外特性：
带阻感负载时或带电阻负载G兰60’时：
平均值：-
1 —厂
U d3>6U 2sin td( t) =2.34U2COS：
一~3 _
带电阻负载且：；＞60时，
平均值：U d =2.34U2[1 cos( )]
输出电流平均值：I d二U d/R
带电阻负载时三相桥式全控整流电路:角的移相范围是120度。
带阻感负载时，三相桥式全控整流电路的:角移相范围是90度。
最大电压U FM=疗2戌
最大反向电压U RM = 2.45U2
实验2直-直变流器工作原理仿真
一、实验目的
理解降压(BUCK )变流器的连续工作模式和断续工作模式的工作原理。
学会使用仿真软件MATLAB中的SIMULINK 模块，构建BUCK变换器仿真模型, 并分析和观察负载连续和断续以及不同占空比下，变换器各部分电压和电流波形，并通过Fourier分析直流输出电压的直流分量和谐波。
二、实验系统组成及工作原理
开关器件VT L
/ __________ ________ __________________
=hE Z〈VD n 负载
直流降压变流器使负载侧电压低于电源电压，其原理图如上图所示。
在开关器件VT导通时有电流经电感L向负载供电；当VT关断时，电感L释放储能，维持负载电流，电流经过负载和二
算法采用ode15s 启动仿真。
极管VD 形成回路。
调节开关器件VT 的通断周 期，可以调整负载侧输出电流和电压的大小。
负 载侧输出电压的平均值为
U R 卡 E = DE
三、 实验所需软、硬件设备及仪器
（1） 计算机（装有 windows XP 以上操作系统）；
（2） MATLAB 6.1版本以上软件；
四、 实验内容
设直流降压变流器电源电压 E = 200V ，输出电压U 。
二100V ，电阻负载为 5"。
观察IGBT 和二极管的电流波形，并设计电感和输出滤波电容值。
五、步骤及方法
仿真步骤如下：
（1） 在模型中设置参数，设置电源E 电压为200V ，电阻的阻值为5门，脉 冲发生器脉冲周期T = 0.2ms ，脉冲宽度为50%，IGBT 和二极管的参数可以保 持默认值。
（2） 设置仿真时间为0.002s （3） 仿真结果。
六、实验结果
Buck 变换器实验图:
Scopel: Scope2: Scope3: Scope4:
Scope5:
Scope6:
七、课后思考与总结
U o = DU in在断续模式下还K :: D,Vo 2
d
L 4K
1 "2
V D2
；（-RT）
当L=RTD
2时，buck变换器处于连续断续分界点。
在断续模式下，输出电压与输入电压关系：
V0V S
V。
1 t
訂〒。
Zdt
综合可得：
on tx .
t
i
L2 -2(t)dt
（1）撰写仿真实验报告；
（2）思考buck变换器连续和断续工作模式下与电感取值的关系;
（3）思考下buck变换器的输出和输入电压关系成立
吗？
答:（2）
（3）与连续工作模式相同，在一个周期内电感两个端电压平均值为0，t x 为电感电流降为0的时刻，
t on
t
x
(V g -V°)dt J-V°)dt = 0
解出:
V0 二》。
n
一个周期内电感电流平均值等于负载电流平均值，可得:
t + t 2+8LT n on R
t x =
2
t x二T为断续工作的临界条件，有
V g
K - D,二D ；（k 哙）。