电力电子技术实验实验十一 三相桥式有源逆变电路的研究
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3）打开S4、S2、S3、S及S1，实验完毕。
六、实验说明及注意的问题
1 、整流与触发电路均与图7-1相同，可参照图7-1进行接线。 2、可调直流电源由三相调压器经二极管三相桥式整来自百度文库获得，输出直流电压U由 0~220V可调。 3、逆变工作时，若Ud、EM顺极性串联防止短路，电路中会出现短路电流，损坏 晶闸管元件，因此在生产中常采取一系列措施来防止这一故障发生，这里为了能
5、逆变工作中α由90° 增加到150°时，逆变电压Uβ 要上升，在Id不变的条件下， 相当于直流发电机负载上升，所以转速n要下降。在可调直流电源的功率较小时， 由于电源内阻压降引起U下降，使转速下降过多，在严重条件下，甚至不能保证
逆变顺利进行，在不得已的条件下，只有在逆变电压较低条件下进行实验，或者 改用二次电压较低的整流变压器。。
2、写预习报告 (1)实验的目的 (2)实验线路图 (3)实验仪器与设备 (4)实验内容与步骤 (5)实验注意事项 (6)预习题目的回答
三、实验设备及仪器
1、实验10的全部仪器设备
1套
2、直流电动机-发电机组
1套
3、单相双投开关
2个
4、单相开关
2个
5、三相开关
1个
6、灯箱
2个
四、实验电路图
图11-1 三相桥式有源逆变主电路
ud
uL
id
打开S3，闭合S4，S2合向2，调节可调直流电源使U由零稍上升，直流发电机 起动并带动直流电动机旋转，观察直流电动机是否反向旋转（即与步骤5转 向相反）。若电动机的转向仍与步骤5）时相同，可打开S2，对调直流发电 机电枢两端的接线，再闭合S2，电动机即反向运转。 8）把Uc调到零，此时α=150°。 以上步骤主要检查电路工作是否正常，为有源逆变创造必要的条件。
观察到这种现象，人为地制造了这种故障，而串联灯泡就是为了限制这种故障电 流，这显然是与实际工作电路不相符合，但这样可以做到在电流Id不超过允许值 的情况下，通过调整Uc，可以观察到由整流到逆变的全过程。即使这样也应注意 电路不得超过规定值（本电路不得超过1.5A）。 4、给发电机加到全压后，若转速仍达不到要求，可在直流发电机励磁绕组中串 入电阻，进行弱磁升速，其操作应小心进行。
图11-2 找Ub电位器对应α=150°位置的主电路
按动起动按钮，主电路接通电源，做三相半波可控整流电路 电调时阻到说负零明载，α角实然为验后15，调0°根节。据Ub记移电好相位这范器个围旋位为钮置1使5，0输°并出原在电则U压，b旋U将钮d刚U上c好电作为位好零器标，旋记此钮。 4)按停止按钮，使主电路切断电源，再按图7-1将主电路接成三相 桥（否式此连全时续控为可整电调流阻，电负检路载查，）三按，相起调全动节控按控桥钮制式，电整主压流电电Uc按路路钮接是，通 否观电正察源常U，，d当S波3合证形向明是1 电路工作正常后，再调Uc使α=90°。 5）向可定闭1控值合，整（S使1流如，直电1给5流0源直V发。）流电增，电机大电动接U动机上c使机、灯α减直角泡压流逐负起发渐载动电减，并机小S3运加合，行上向U，额2d，由记定直零录励流逐电磁电渐动电动上机压机升的，接到转S2通一合 向。 6）U的波保R大形=持_小，_U_记。dV不记、录变录直于，d流下1并、电表带d动2中两上机。端一电的定枢极负两性载端d，1的_读_电_取_压、直Ud流2M_=平___均_。_电V观, 压察比Uu较dL、U=ud_L与_、_iUVd M、
五、实验内容
1、逆变实验准备。 1）按图接好电路，各刀开关均处于打开位置。 2）闭合S(见图7-1)，接通触发电路各直流电源，检查各触发电 路是否正常。 3）待触发电路工作正常后，可找出偏移电位器对应α=150°时 的位置，这时可将主电路中VT1、VT3、VT5三个晶闸管暂时接 成三相半波可控直流电路（注意d2端断开，VT4、VT6、VT2暂 不接）见图11-2
一、实验目的
1、研究三相全控桥式整流电路由整流转换到逆变状态的全过 程，验证有源逆变条件。 3、观察逆变颠覆现象，总结防止逆变颠覆的措施。
二、要求学生实验前做的工作
1、预习相关理论知识 (1 )复习教材中有关内容，理解电路的工作原理。 （2）学习实验指导书中有关电路的内容，掌握电路工作原理
及调试方法。
2、逆变运行实验 1）将S3合向2，调节可调直流电源，使U上升，发电机升速，电动机电动势 EM上升，当电流表中有读数时，用示波器观察ud的波形为负。由于电流Id方 向未变，说明可控整流电路进入逆变工作状态。继续增大U，使Id为定值， （电流数值可根据设备及负载调节自行确定）。读取Ud=___V、UM=___V， 是否Ud< UM？ Ud、UM极性如何？ UM极性是否对晶闸管为正？记录ud、id 波形于下表中。
2）保持Id=常数，增大Uc，使α=120、90°重复上述实验。 3）当α=90°增加到150°时，观察转速的变化。
α/（°）
150
120
90
ud id
3、观察逆变失败现象 1）将Uc调到零，再调Ub使β→0°,示波器上出现一相直通的正弦 波。
2)在正常逆变工作状态时，去掉+15V电源使脉冲消失，观察逆 变失败现象，记录逆变失败时的波形，分析造成逆变失败的原 因。
六、实验说明及注意的问题
1 、整流与触发电路均与图7-1相同，可参照图7-1进行接线。 2、可调直流电源由三相调压器经二极管三相桥式整来自百度文库获得，输出直流电压U由 0~220V可调。 3、逆变工作时，若Ud、EM顺极性串联防止短路，电路中会出现短路电流，损坏 晶闸管元件，因此在生产中常采取一系列措施来防止这一故障发生，这里为了能
5、逆变工作中α由90° 增加到150°时，逆变电压Uβ 要上升，在Id不变的条件下， 相当于直流发电机负载上升，所以转速n要下降。在可调直流电源的功率较小时， 由于电源内阻压降引起U下降，使转速下降过多，在严重条件下，甚至不能保证
逆变顺利进行，在不得已的条件下，只有在逆变电压较低条件下进行实验，或者 改用二次电压较低的整流变压器。。
2、写预习报告 (1)实验的目的 (2)实验线路图 (3)实验仪器与设备 (4)实验内容与步骤 (5)实验注意事项 (6)预习题目的回答
三、实验设备及仪器
1、实验10的全部仪器设备
1套
2、直流电动机-发电机组
1套
3、单相双投开关
2个
4、单相开关
2个
5、三相开关
1个
6、灯箱
2个
四、实验电路图
图11-1 三相桥式有源逆变主电路
ud
uL
id
打开S3，闭合S4，S2合向2，调节可调直流电源使U由零稍上升，直流发电机 起动并带动直流电动机旋转，观察直流电动机是否反向旋转（即与步骤5转 向相反）。若电动机的转向仍与步骤5）时相同，可打开S2，对调直流发电 机电枢两端的接线，再闭合S2，电动机即反向运转。 8）把Uc调到零，此时α=150°。 以上步骤主要检查电路工作是否正常，为有源逆变创造必要的条件。
观察到这种现象，人为地制造了这种故障，而串联灯泡就是为了限制这种故障电 流，这显然是与实际工作电路不相符合，但这样可以做到在电流Id不超过允许值 的情况下，通过调整Uc，可以观察到由整流到逆变的全过程。即使这样也应注意 电路不得超过规定值（本电路不得超过1.5A）。 4、给发电机加到全压后，若转速仍达不到要求，可在直流发电机励磁绕组中串 入电阻，进行弱磁升速，其操作应小心进行。
图11-2 找Ub电位器对应α=150°位置的主电路
按动起动按钮，主电路接通电源，做三相半波可控整流电路 电调时阻到说负零明载，α角实然为验后15，调0°根节。据Ub记移电好相位这范器个围旋位为钮置1使5，0输°并出原在电则U压，b旋U将钮d刚U上c好电作为位好零器标，旋记此钮。 4)按停止按钮，使主电路切断电源，再按图7-1将主电路接成三相 桥（否式此连全时续控为可整电调流阻，电负检路载查，）三按，相起调全动节控按控桥钮制式，电整主压流电电Uc按路路钮接是，通 否观电正察源常U，，d当S波3合证形向明是1 电路工作正常后，再调Uc使α=90°。 5）向可定闭1控值合，整（S使1流如，直电1给5流0源直V发。）流电增，电机大电动接U动机上c使机、灯α减直角泡压流逐负起发渐载动电减，并机小S3运加合，行上向U，额2d，由记定直零录励流逐电磁电渐动电动上机压机升的，接到转S2通一合 向。 6）U的波保R大形=持_小，_U_记。dV不记、录变录直于，d流下1并、电表带d动2中两上机。端一电的定枢极负两性载端d，1的_读_电_取_压、直Ud流2M_=平___均_。_电V观, 压察比Uu较dL、U=ud_L与_、_iUVd M、
五、实验内容
1、逆变实验准备。 1）按图接好电路，各刀开关均处于打开位置。 2）闭合S(见图7-1)，接通触发电路各直流电源，检查各触发电 路是否正常。 3）待触发电路工作正常后，可找出偏移电位器对应α=150°时 的位置，这时可将主电路中VT1、VT3、VT5三个晶闸管暂时接 成三相半波可控直流电路（注意d2端断开，VT4、VT6、VT2暂 不接）见图11-2
一、实验目的
1、研究三相全控桥式整流电路由整流转换到逆变状态的全过 程，验证有源逆变条件。 3、观察逆变颠覆现象，总结防止逆变颠覆的措施。
二、要求学生实验前做的工作
1、预习相关理论知识 (1 )复习教材中有关内容，理解电路的工作原理。 （2）学习实验指导书中有关电路的内容，掌握电路工作原理
及调试方法。
2、逆变运行实验 1）将S3合向2，调节可调直流电源，使U上升，发电机升速，电动机电动势 EM上升，当电流表中有读数时，用示波器观察ud的波形为负。由于电流Id方 向未变，说明可控整流电路进入逆变工作状态。继续增大U，使Id为定值， （电流数值可根据设备及负载调节自行确定）。读取Ud=___V、UM=___V， 是否Ud< UM？ Ud、UM极性如何？ UM极性是否对晶闸管为正？记录ud、id 波形于下表中。
2）保持Id=常数，增大Uc，使α=120、90°重复上述实验。 3）当α=90°增加到150°时，观察转速的变化。
α/（°）
150
120
90
ud id
3、观察逆变失败现象 1）将Uc调到零，再调Ub使β→0°,示波器上出现一相直通的正弦 波。
2)在正常逆变工作状态时，去掉+15V电源使脉冲消失，观察逆 变失败现象，记录逆变失败时的波形，分析造成逆变失败的原 因。