电力电子实验
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、阻—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1、参见图4-7。
2、晶闸管导通条件:承受正向电压、控制极有触发脉冲;3、电阻负载时,输出电压平均值为:21cos 0.9()2d U U θ+=,且0θπ≤≤; 阻感负载时,输出电压平均值为:20.9cos d U U θ=,且02πθ≤≤;4、阻感负载情况下,阻抗角==控制角的时候,负载电流临界连续;因此,调整负载R 的大小、控制角的大小,均可以改变负载电流的连续情况。
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.实验开始前,先将NMCL-33组件上脉冲开关关闭(按下去),以免引起误触发;2.调节电阻RP到最大值,以免电流过大烧坏晶闸管;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,原边线电压为220V,低压绕组为110V。
电力电子实验报告
电力电子实验报告电力电子实验报告引言:电力电子是现代电气工程领域中重要的研究方向之一,它涉及到电力的转换、控制和调节等方面。
本次实验旨在通过实际操作,加深对电力电子原理的理解,并掌握电力电子器件的使用和调试技巧。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建电力电子系统,实现对交流电的变换、控制和调节,掌握电力电子器件的使用和调试技巧,加深对电力电子原理的理解。
二、实验装置与方法实验装置包括交流电源、电力电子器件(如整流器、逆变器等)、控制电路以及负载等。
实验方法主要是通过搭建电路,调试参数和观察输出结果,来验证电力电子原理。
三、实验内容1. 整流器实验通过搭建单相半波整流电路,将交流电转换为直流电。
调节输入电压和负载电阻,观察输出的直流电压波形和电压波动情况,并记录实验数据。
2. 逆变器实验通过搭建单相半桥逆变电路,将直流电转换为交流电。
调节输入电压和负载电阻,观察输出的交流电压波形和电压波动情况,并记录实验数据。
3. DC-DC变换器实验通过搭建DC-DC变换电路,将直流电转换为不同电压的直流电。
调节输入电压和负载电阻,观察输出的直流电压波形和电压波动情况,并记录实验数据。
4. AC-DC变换器实验通过搭建AC-DC变换电路,将交流电转换为直流电。
调节输入电压和负载电阻,观察输出的直流电压波形和电压波动情况,并记录实验数据。
四、实验结果与分析在整流器实验中,通过调节输入电压和负载电阻,可以得到稳定的直流输出电压。
而在逆变器实验中,通过调节输入电压和负载电阻,可以得到稳定的交流输出电压。
在DC-DC变换器和AC-DC变换器实验中,通过调节输入电压和负载电阻,可以得到不同电压的直流输出。
实验结果表明,电力电子器件能够有效地实现对电能的变换、控制和调节。
通过调整电路参数,可以实现不同电压、频率和波形的输出。
这为电力系统的稳定运行和能源的高效利用提供了技术支持。
五、实验总结通过本次实验,我深入了解了电力电子的基本原理和应用。
电力电子实验报告
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。
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。
电力电子实验报告
第三章实验十二单相交流调压电路实验
一、原理概述
通过改变反并联晶闸管或双向晶闸管的控制角α,从而改变交流输出电压的大小。因为触发脉冲为窄脉冲时,会造成晶闸管工作不对称,所以交流调压电路通常采用宽脉冲或脉冲列触发。
二、实验报告
(2)α=30°时
α=60°时α=90°时
阻感性负载和阻性负载波形相同在此略
(3)在负载侧并联一个续流二极管,使负载电流通过续流二极管续流,而不再经过T1、D1或T3、D2这样可使晶闸管恢复阻断能力。
三、思考题
(1)电路在正常运行情况下,突然把触发脉冲切断或者α角增大到180°,就会产生“失控”。
三、思考题
实现有源逆变的条件有两个
(1)外部条件:外部有一个直流电势,方向与晶闸管导通方向一致,值稍大于变流器侧输出的平均电压。
(2)内部条件:逆变电路的主电路为全控结构,α>90°,处于逆变区。
本电路直流电势由整流输出电压提供,使用心式变压器进行升压,使直流电势值稍大于变流器侧输出的平均电压。
第三章实验八三相半波可控整流电路实验
二、实验报告
(1)当α=90°时,Ud、UVT波形如图所示。
(2)
(3)由波形可以看出当晶闸管导通时输入电压全部加在输出电压Ud两端,当晶闸管截止时,输入电压全部加在晶闸管两端;带感性负载时,由于电流不能突变,输出电压出现负压,此时电压由变压器提供。
三、思考题
(1)由 知C1越大, 越小,反之,C1越小, 越大。
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。
电力电子整流实验报告
一、实验目的1. 理解电力电子整流电路的基本原理和组成;2. 掌握单相半波、全波和桥式整流电路的工作特性;3. 分析整流电路的输出波形和纹波系数;4. 学习整流电路在工程实际中的应用。
二、实验原理电力电子整流电路是一种将交流电转换为直流电的装置。
其主要原理是利用二极管等电力电子器件的导通和截止特性,将交流电的正半周或负半周转换为直流电。
三、实验内容1. 单相半波整流电路实验(1)搭建单相半波整流电路实验平台;(2)观察整流电路的输出波形,记录整流输出电压Ud和输入电压U2的波形;(3)计算整流输出电压Ud的平均值Ud(AV)和纹波系数Sd。
2. 单相全波整流电路实验(1)搭建单相全波整流电路实验平台;(2)观察整流电路的输出波形,记录整流输出电压Ud和输入电压U2的波形;(3)计算整流输出电压Ud的平均值Ud(AV)和纹波系数Sd。
3. 单相桥式整流电路实验(1)搭建单相桥式整流电路实验平台;(2)观察整流电路的输出波形,记录整流输出电压Ud和输入电压U2的波形;(3)计算整流输出电压Ud的平均值Ud(AV)和纹波系数Sd。
四、实验步骤1. 实验准备(1)准备实验所需的实验设备,包括交流电源、整流电路组件、示波器、万用表等;(2)熟悉实验设备的操作方法和注意事项。
2. 单相半波整流电路实验(1)按照实验原理图搭建单相半波整流电路;(2)使用示波器观察整流电路的输出波形,记录Ud和U2的波形;(3)使用万用表测量整流输出电压Ud的平均值Ud(AV)和纹波系数Sd。
3. 单相全波整流电路实验(1)按照实验原理图搭建单相全波整流电路;(2)使用示波器观察整流电路的输出波形,记录Ud和U2的波形;(3)使用万用表测量整流输出电压Ud的平均值Ud(AV)和纹波系数Sd。
4. 单相桥式整流电路实验(1)按照实验原理图搭建单相桥式整流电路;(2)使用示波器观察整流电路的输出波形,记录Ud和U2的波形;(3)使用万用表测量整流输出电压Ud的平均值Ud(AV)和纹波系数Sd。
电力电子仿真实验报告
电力电子仿真实验报告电力电子仿真实验报告概述:电力电子是现代电力系统中的重要组成部分,其在电能转换、调节和控制方面发挥着关键作用。
为了更好地理解电力电子的工作原理和性能特点,本次实验通过电力电子仿真实验平台进行了一系列电路的仿真实验,以探索电力电子在电力系统中的应用。
实验一:单相半桥逆变器单相半桥逆变器是一种常见的电力电子设备,可以将直流电压转换为交流电压。
本实验中,通过仿真平台搭建了一个单相半桥逆变器电路,并进行了性能测试。
通过改变输入直流电压和负载电阻,观察逆变器的输出波形和效率变化。
实验结果表明,逆变器的输出波形呈现出交流正弦波,并且随着输入电压和负载电阻的变化,逆变器的效率也相应变化。
实验二:三相全桥整流器三相全桥整流器是一种常用的电力电子设备,可以将三相交流电转换为直流电。
本实验中,通过仿真平台搭建了一个三相全桥整流器电路,并进行了性能测试。
通过改变输入交流电压的幅值和频率,观察整流器的输出直流电压和纹波变化。
实验结果表明,整流器的输出直流电压稳定,纹波较小,且随着输入电压的增加,输出直流电压也相应增加。
实验三:PWM调制技术PWM调制技术是电力电子中常用的调节技术,通过改变脉冲宽度来实现对输出电压的调节。
本实验中,通过仿真平台搭建了一个PWM调制电路,并进行了性能测试。
通过改变调制信号的频率和占空比,观察PWM调制电路的输出波形和频谱变化。
实验结果表明,PWM调制电路能够产生稳定的输出波形,并且通过调节占空比可以实现对输出电压的精确调节。
实验四:电力电子应用案例电力电子在现代电力系统中有着广泛的应用,例如变频器、充电器、逆变器等。
本实验中,选择了一个典型的电力电子应用案例进行仿真实验。
通过搭建相应的电路和参数设置,观察电力电子设备在实际应用中的性能表现。
实验结果表明,电力电子设备能够实现电能的高效转换和精确控制,为现代电力系统的稳定运行提供了重要支持。
结论:通过电力电子仿真实验,我们深入了解了电力电子的工作原理和性能特点。
电力电子大实验报告
一、实验目的1. 熟悉电力电子实验的基本流程和操作规范。
2. 掌握电力电子器件的工作原理和特性。
3. 了解电力电子电路的设计与调试方法。
4. 培养实际动手能力和团队协作精神。
二、实验内容1. 电力电子器件实验(1)实验原理:通过实验观察电力电子器件(如二极管、晶闸管、GTR、MOSFET 等)在电路中的工作状态和特性。
(2)实验步骤:a. 根据实验要求,搭建实验电路。
b. 测量并记录器件的静态特性,如正向导通电压、反向阻断电压、开通和关断时间等。
c. 通过实验观察器件在不同工作状态下的表现。
2. 电力电子电路实验(1)实验原理:通过实验了解电力电子电路(如整流电路、逆变电路、变频电路等)的工作原理和特性。
(2)实验步骤:a. 根据实验要求,搭建实验电路。
b. 测量并记录电路的静态特性,如输出电压、电流、功率等。
c. 通过实验观察电路在不同工作状态下的表现。
3. 电力电子电路控制实验(1)实验原理:通过实验了解电力电子电路的控制方法,如PWM控制、斩波控制等。
(2)实验步骤:a. 根据实验要求,搭建实验电路。
b. 利用控制信号对电力电子器件进行控制,观察控制效果。
c. 分析控制信号的时序和波形,优化控制策略。
三、实验结果与分析1. 电力电子器件实验结果与分析(1)实验结果:通过实验观察,二极管、晶闸管、GTR、MOSFET等器件在电路中的工作状态和特性符合理论分析。
(2)实验分析:实验结果验证了电力电子器件的基本特性和工作原理。
2. 电力电子电路实验结果与分析(1)实验结果:通过实验观察,整流电路、逆变电路、变频电路等电力电子电路在不同工作状态下的表现符合理论分析。
(2)实验分析:实验结果验证了电力电子电路的基本工作原理和特性。
3. 电力电子电路控制实验结果与分析(1)实验结果:通过实验观察,利用PWM控制、斩波控制等控制方法对电力电子器件进行控制,实现了电路的稳定运行。
(2)实验分析:实验结果验证了电力电子电路控制方法的有效性。
电力电子实验报告
电力电子实验报告一、实验目的本实验旨在通过搭建电力电子电路和测量电路参数,深入理解电力电子的基本原理和应用。
二、实验装置与仪器1. 稳压直流电源2. 功率电子器件(如二极管、晶闸管、MOS管等)3. 示波器4. 变压器5. 整流电路、逆变电路等电力电子实验电路板6. 电阻、电容、电感等元件7. 其他必要的实验器材和配件三、实验内容1. 实验一:整流器的实验a. 搭建并测量单相半波和全波整流电路的输出电压波形、输出电压和电流的平均值、有效值等参数。
b. 分析和比较两种整流电路的性能差异,并讨论其应用特点和限制。
2. 实验二:逆变器的实验a. 搭建并测量单相半桥和全桥逆变电路的输出电压波形、输出电压和电流的平均值、有效值等参数。
b. 分析和比较两种逆变电路的性能差异,并讨论其应用特点和限制。
3. 实验三:电力电子开关功率调节实验a. 搭建开关转换器或斩波电路实验电路,测量不同调节方式下的输出电压、电流和效率等参数。
b. 讨论开关功率调节的优缺点,以及不同调节方式的适用场景。
4. 实验四:PWM调制电路的实验a. 搭建简单的PWM调制电路,测量输出电压的调节范围、带宽等参数。
b. 分析PWM调制电路的工作原理和调节性能,探讨其在电力电子中的应用前景。
5. 实验五:电力电子控制系统的实验a. 搭建基于微控制器的电力电子控制系统,实现对某一电力电子器件的自动控制。
b. 测试并分析控制系统的稳定性、响应速度等性能指标,并讨论控制系统的设计考虑因素。
四、实验步骤与结果根据实验内容,按照以下步骤进行实验并记录实验结果:1. 记录实验所使用的电路和元件的连接方式和参数设置。
2. 使用示波器等仪器测量电路各个节点的电压和电流,并记录数据。
3. 分析实验结果,计算输出电压的平均值、有效值、波形畸变率等参数。
4. 对比实验数据,进行数据处理和性能比较。
5. 撰写实验结果报告并进行讨论。
五、实验结果分析根据实验结果,对各个实验内容进行数据分析和讨论,包括:1. 整流电路的性能比较:比较半波和全波整流电路的输出电压波形、平均值、有效值等参数,分析其差异和应用场景。
电力电子实验报告
西安电子科技大学电力电子实验报告实验一控制电路及交流调压实验一、实验内容1.单结晶体管BT33构成的控制电路调试,记录各级波形,形成控制脉冲。
2.单相交流调压电路调试,实现灯光亮度调节。
二、实验仪器、设备(软、硬件)及仪器使用说明)1.单相或三相电源变压器一台。
2.模拟或数字示波器一台。
3.单结晶体管、可控硅及实验板一套。
四、实验原理1.把交流电整流成脉动直流电,再经过二极管限幅,形成同步梯形波,再把此电压加给电容器,使其充电,当其电压到达单结晶体管的峰点电压时,单结晶体管导通,电容器放电。
我们正是利用单结晶体管BT33的负阻区形成触发脉冲,如图1所示。
2.双向晶闸管具有双向调节电压的的作用,图2的上半部分给出了双向晶闸管调压电路,所采用的双向晶闸管是BT136塑封管,其管脚图如图2的右下角BT136管脚的正视图,有字一面正对自己,最左边的为第一脚是门极,最右边的一脚是T1极,中间的是T2极。
3.利用单结晶体管BT33在负阻区形成触发脉冲作为控制信号,加在门极和T1极上去控制双向晶闸管工作,使其在交流电的正半周和负半周各有一段时间不导通,控制不导通的时间长短就达到了调压调光目的。
4.利用示波器找出脉冲变压器的同名端,目的是把正极性的控制信号加到可控硅的门极上,图中有黑点的端为同名端。
五、实验方法与步骤1.图1的电路给出了控制电路的几种形式,包括了了脉冲形成电路、同步电路、移相电路、输出电路等。
同学们可参照图1的电路在面包板上插接电路:1)先用整流桥搭接整流电路,把交流电整流成脉动直流电,通电后观察并在座标纸上记录A点显示的波形;2)断电后串电阻接上稳压二极管,经过二极管限幅,形成同步梯形波;再加电测量并记录B点显示的同步梯形波波形;3)断电后插上R2、R3、W1、C1、BT33和R4,再加电后用示波器测量C点、D 点波形,看C点是否是锯齿波,D点有无脉冲输出。
4)若有波形,看脉冲多少,应控制脉冲在5~20个之间,并调节W1,看锯齿波的个数有无增加或减少,有变化为正常。
电力电子实验心得
电力电子实验心得一、引言电力电子是一门研究电力器件和电力电路的学科,它在能源转换和电力控制领域具有广泛的应用。
在大学学习电力电子课程时,实验是不可或缺的一部分。
通过实验,我们可以更加直观地理解电力电子的原理和特性,提高我们的实践能力与工程素质。
本文将分享我在电力电子实验中的一些心得体会。
二、实验一:单相半控桥整流电路实验在本实验中,我对单相半控桥整流电路进行了实验。
通过调整触发角度和负载电阻,我观察了输出电压波形和效率的变化。
实践中,我发现合理选择触发角度和阻值可以显著改变整流电路的性能。
首先,触发角度的选择对整流电路的波形和效率有着重要影响。
如果触发角度较大,即延迟触发,那么导通角度较小,电压输出波形将具有较大的谐波成分,且平均输出电压较小。
反之,如果触发角度较小,即提前触发,导通角度较大,电压输出波形将更接近理想的直流波形,且平均输出电压会更大。
因此,在实践中,我们需要根据需要调整触发角度,以获得期望的输出电压波形。
其次,负载电阻对整流电路的效率有显著影响。
在实验中,我尝试了不同的负载电阻值,并观察了效率的变化。
结果发现,在合适的负载电阻条件下,整流电路的效率最高。
但是,如果负载电阻过小或过大,效率都会下降。
这是因为负载电阻过小时,导通损耗占比较大,而负载电阻过大时,开关损耗占比较大。
因此,在实践中,我们需要根据具体情况选择合适的负载电阻值,以获得最高的效率。
三、实验二:直流电机调速系统实验在本实验中,我探究了直流电机调速系统的原理及其调速性能。
通过控制电机的励磁电流和电枢电压,我成功实现了直流电机的变速调节,并观察了电机转速和输出扭矩的变化。
在实验中,我发现励磁电流对电机转速和输出扭矩有直接影响。
当励磁电流增大时,电机转速逐渐增加,输出扭矩也变大。
这是因为励磁电流的增大会使磁场强度增强,进而提高电机的转矩和转速。
因此,在实际应用中,我们可以通过控制励磁电流来实现对电机的调速。
另外,电枢电压也对电机调速系统有重要影响。
电力电子实验报告仿真
电力电子实验报告仿真电力电子是关于电力系统中的电力变换和控制的一门学科,它主要应用于电力系统中的功率调节、电能质量控制和电能传输等方面。
在电力电子实验中,我们通过仿真软件对电力电子器件和系统进行建模、仿真和分析。
下面是一份关于电力电子实验仿真的报告,旨在介绍电力电子的基本原理、实验内容和结果分析。
实验名称:电力电子的仿真实验实验目的:通过仿真软件对电力电子器件和系统进行建模、仿真和分析,学习电力电子的基本原理和应用。
实验装置和器件:电力电子仿真软件、开关管、二极管、滤波电容、电源、负载等。
实验原理:电力电子是利用电子器件来对电能进行变换和控制的学科,其主要包括开关电源、直流调速、电能质量控制等方面。
在本实验中,我们将模拟建立电力电子器件和系统的模型,并通过仿真软件进行仿真和分析。
实验步骤:1.模拟建立电力电子器件和系统的模型。
根据实验要求,选择适当的电力电子器件和系统,建立相应的电路模型。
2.进行仿真实验。
在模拟建立模型后,通过仿真软件对电路进行仿真实验,记录下相关的参数和波形。
3.分析实验结果。
根据仿真结果,分析电路的性能和特点,探讨电力电子器件和系统的优化方案。
实验结果和分析:在本次实验中,我们选择了一个开关电源电路进行仿真实验。
通过调节电源和负载的参数,我们得到了不同工作状态下的电压、电流和功率波形。
根据仿真结果,我们可以看到开关电源具有宽的输入电压范围,输出电压稳定,响应速度快等特点。
同时,我们还发现,在输入电压变化较大时,开关电源的输出电压仍能保持稳定,表明开关电源具有良好的稳压性能。
结论:通过本次仿真实验,我们进一步了解了电力电子的基本原理和应用,学会了使用仿真软件进行电力电子器件和系统的建模、仿真和分析。
同时,通过对开关电源电路的仿真实验,我们验证了开关电源具有宽输入电压范围、稳压性好的优点。
实验心得:电力电子实验是电力专业中重要的实践环节,通过仿真实验,我们更深入地理解了电力电子的工作原理和特点。
电力电子技术实验内容
电力电子技术实验内容电力电子技术实验内容电力电子技术是现代电力工业中的关键技术之一,其作用是将电能在电力系统中转换、控制、调节和保护。
电力电子技术的应用范围广泛,包括电力变换、灯光控制、电动机驱动、UPS系统、遥控、遥测、安全监控、节能措施等领域。
电力电子技术实验是电力电子理论的实践部分,通常是电力电子课程的学习和教学中重要的一环。
本文将介绍电力电子技术实验的内容,包括基础实验和高级实验两部分。
一、基础实验1. 半波整流电路实验半波整流电路是最简单的电力电子电路之一,实验主要是通过半波整流电路的实现原理,掌握半波整流电路的基本工作原理、电流及电压的波形特点、电路的计算方法、及其应用等。
2. 全波整流电路实验全波整流电路相对于半波整流电路来说功能更强大,也更加的复杂。
在全波整流电路实验中,主要是掌握全波整流电路的实现原理、工作状态、电路计算方法等。
3. 三相半波整流电路实验三相半波整流电路是工业中常用的电力电子电路之一,用于三相有源电力负载与电网间的电能转换。
在三相半波整流电路实验中,主要是通过对三相系统与半波整流电路的联接和三相半波整流电路的实现原理、工作状态、电路计算方法等的探究,从而深入理解三相半波整流电路的必要性。
4. 交流电调压电路实验交流电调压电路是电力电子技术中的一项重要技术,用于将交流电转换成直流电,实现加工、生产、交通,安全控制系统等领域的控制与输送。
在交流电调压电路实验中,主要是掌握交流电调压电路的实现原理、电路计算方法等。
5. 电容滤波电路实验电容滤波电路也是电力电子技术中的一项重要技术,主要是用于将电路中的高频信号或杂波滤除,保证电路中的信号干净。
在电容滤波电路实验中,主要是掌握电容滤波电路的实现原理、电路计算方法等方面的知识。
6. 电感滤波电路实验电感滤波电路也是电力电子技术中的一种重要技术,其作用是滤除低频杂波。
在电感滤波电路实验中,主要是掌握电感滤波电路的实现原理、电路计算方法等知识。
电力电子实验
电力电子实验报告实验一单相交流调压电路实验电路原理图一.纯电阻负载Uun=100V,R=450Ωα=60°负载电压u 晶闸管电压Uvtα=90°负载电压u 晶闸管电压Uvtα=120°负载电压u 晶闸管电压Uvt二.电阻-电感性负载Uun=100V,R=450ΩL=700mh时,φ=arctan((2π/0.02)*0.7/450)=26.04°R=150ΩL=700mh时,φ=arctan((2π/0.02)*0.7/450)=55.76°α=45°调节R 450Ω→150Ω用示波器同时观察调压输出UO、iO信号,记录其α>φ,α=φ,α<φ时的负载电压和负载电流的波形α=45°不变φ=26.04°→55.76°α>φα=φ三.电阻-电感性负载Uun=100VR=150ΩL=700mh时,φ=arctan((2π/0.02)*0.7/450)=55.76°α=90°调节α90°→30°用示波器同时观察调压输出UO、iO信号,记录其α>φ,α=φ,α<φ时的负载电压和负载电流的波形φ=55.76°不变α>φα=φ3 分析电阻电感性负载时,α角与φ角相应关系的变化对调压器工作的影响电阻电感负载时,α大于φ时,调压器能正常工作.α等于φ时,调压器没有调压的作用.电压不变.α小于φ没有作用其稳态工作情况和α等于φ相同。
4.实验中的问题在做二,三实验时对α>φ,α=φ,α<φ的情况理解不够,在老师的帮助下才做出波形整体上容易出现各种情况导致无法出现波形。
实验二全桥DC/DC变换电路实验UPW模块的sg3525性能测试1端电压波形250mv 50us 2端波形占空比50% 1650mv 56us最小占空比最大占空比2.逻辑延时时间测试0.6us 同一桥臂上下管子驱动信号列区时间测试波形图如下占空比20% 占空比30%占空比70%波形图如下:占空比40% 占空比65%。
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。
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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主要内容
实验一 晶闸管的导通和关断条件 实验二 单相桥式半控整流 实验三 单相交流调压电路研究 实验四 IGBT斩波电路研究 实验五 GTR单相并联逆变研究 实验六 锯齿波同步触发电路研究
实验一 晶闸管的导通和关断条件
实验目的
1.验证晶闸管的导通条件。 2.掌握晶闸管的关断方法。
实验电路
-(+)
E 15V
+(-)
A G +(-) K
ug 4V ~ 5V
D -(+)
图1 晶闸管导通条件实验电路
+
A
S1
3K
2 10uF / 50V
S3
-
A
1
G
30.22uF / 50V
K
ug 4V ~ 5V
S2
图2 晶闸管关断方法实验电路
实验设备
1.导通关断实验板 ; 2.30V直流稳压电源; 3.5V稳压电源(DC4) ; 4.TX-LN实验台;
实验内容和步骤
1.触发电路测试, 按图接好导线,闭合开关,接通30V同步 电压和直流电源,观察A-E点波形并记录。 2.触发电路工作正常后,接上灯泡负载, 用示波器观察负载Ud波形
实验注意事项
1.示波器用双探头时应共地连接,示波器 探头放到×10档。
2. 观察A点波形时,应将Y轴耦合方式开 关置于“AC”位置,B~E点置“DC”。
RP1
3.电阻负载研究 (1)单结管电路测试正常后,连接主电
路。 (2)主电路接好后先让老师检查后再接
通电源,用示波器观察ud:负载两端 电压波形;uT:晶闸管两端电压波形; uD:二极管两端电压波形。 (3)调节移相电位器Rp,用示波器观察 不同角时ud波形,测量不同角时ud的 数值记入表中
实验注意事项
思考与讨论
1.说明控制极的作用及导通条件。 2.说明电容的作用?电容过小时会出现
什么问题?为什么?电容是否越大越 好?为什么?
实验二 单相桥式半控整流
实验目的
1.熟悉单结管触发电路的工作原理及电路 中各元件作用。
2.对电阻负载的工作情况及波形作分析。 3.掌握双踪示波器的使用方法。
实验电路图
RP1
4)去掉10电容,换上0.22,重做上面实 验,结果如何?
5)把晶闸管导通后,去掉门极电压,然 后闭合S3,再断开S3,观察灯是否熄 灭。
6)电路中串入可变电阻R,晶闸管导通 后,逐渐增大电阻R,当电流表读数由 某值突然降到零时,该值为晶闸管的 维持电流,此时再增大阳极电压,灯 泡已不再亮,说明晶闸管已关断。
3)阳极加反向15V电压,门极开路、加 +5V或-5V电压,观察晶闸管是否导通。
RP1
2、晶闸管的关断条件实验
1)接通15V电源电压,再加5V控制极电 压使晶闸管导通,接着就去掉5V控制 极电压。
2)关闭15V电源电压一下后再接通,观 察灯是否继续亮。
3)1、2端接上10电容,灯亮后,去掉5V 电压,然后闭合S1,再闭合S2,观察 灯是否继续亮。
思考与讨论
1.交流调压电路一般用在哪些场合?举 例说明。
2.双向晶闸管与两个单向晶闸管反并联 的不同点?控制方式有什么不同?
实验四 IGBT斩波电路研究
该实验为综合性实验,实验内容涉及 《电力电子技术》斩波部分和《电机 拖动》直流电机电压与转速关系等知 识点。
实验目的
1.掌握斩波电路的工作原理。 2.熟悉IGBT器件的应用。 3.熟悉W494集成脉宽调制器电路。 4.了解斩波电路的调试步骤和方法。 5.了解斩波电路的应用。
RP0 uc
16
12
9
Aˆ
Cˆ Dˆ Eˆ
Bˆ
5
8
C1
RP1 R3
220V
V
V'
L
N
V2
V2'
V~
KCO5内部电路
16
2
5
13 10
9
V1
V3
V2
V4
V10
V5
V8 V9
V6
V
V11
V7
15
4
6 12
7
8
波形简图
uA
0
uB
0
uC
0
uD
0
uE
0
实验设备
1.TX-LN实验台; 2.双踪示波 3.KCO5实验板; 4.KS晶闸管板; 5.TC1同步变压器; 6.直流电流电压表; 7.交流电示波器有两个探头,可同时测量两路信 号,但这两探头的地线都与示波器的外壳相连, 所以两个探头的地线不能同时接在同一电路的 不同电位的两个点上,否则这两点会通过示波 器的外壳发生电气短路。为此,为了保证测量 的顺利进行,一般同时观测两个信号时,必须 在被测电路上找到这两个信号的公共点,将其 中一个探头的地线接于此处(另一个探头的地 线可悬空不接),探头各接至被测信号,只有 这样才能在示波器上同时观测到两个信号,而 不发生意外。
实验内容和步骤
1.实验准备 (1)熟悉实验装置,找出单结管触发电
路,所使用的晶闸管、整流二极管的 位置。 (2)找出所需要接线的端子。找出测试 点与测量插孔之间的对应关系。。
RP1
2.触发电路测试 (1)先不接主电路连线,只触发电路接
通电源。用示波器观察触发电路中所 标各点波形。A点:整流输出波形;B 点:削波后的波形;C点:锯齿波波形; D点:单结管输出波形。 (2)调节移相电位器Rp,观察C点和D 点的波形变化和移动情况。 (3)估计触发电路的移相范围。
实验内容和步骤
1、晶闸管的导通条件
1)阳极加正向15V电压,先门极开路, 观察晶闸管是否导通(灯泡是否亮)。 再门极加+5V电压,观察晶闸管是否导 通。
RP1
2)阳极、门极都加正向电压使晶闸管导 通后去掉门极+5V电压,看晶闸管是否 关断(灯是否灭掉)。再加-5V反向门 极电压,看灯泡是否继续亮。
k
g1
+A -
g2
L
V V2
VT1
VT5 +
~220V
~110V u2 V~
V
N
V ' V2'
VD4 VD2
Rd
A
B
~60V
C
g1
D
g2
k
图1 实验电路图
实验设备
1.TX-LN实验台; 2.隔离变压器;
3.灯泡负载;
4.单结管触发电路;
5.晶闸管主电路; 6.二极管主电路; 7.直流电流电压表;8.示波器
思考与讨论
将测量值与理论计算值比较,分析 误差原因。
实验三 单相交流调压电路研究
实验目的
1.通过观察负载的输出电压波形, 加深 对双向晶闸管交流调压工作 原理的理解。
2.熟悉KCO5晶闸管移相触发器的 原理及应用。
实验电路图
L ~220V
N
~30V
RP2
R1
R6
C 2 RL
+15V
R5