电力电子技术实验1

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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总结

电力电子技术实验报告总结电力电子技术作为一门重要的电气工程学科分支，在现代工业和生活中有着广泛的应用。

通过一系列的电力电子技术实验，我不仅加深了对理论知识的理解，还提高了自己的实践操作能力和解决问题的能力。

以下是我对这些实验的总结。

一、实验目的和要求电力电子技术实验的主要目的是让我们熟悉各种电力电子器件的特性和工作原理，掌握基本电力电子电路的分析、设计和调试方法。

同时，培养我们的实验技能、数据处理能力和创新思维。

在实验过程中，我们被要求严格遵守实验室的安全规则，正确使用实验仪器设备，认真观察实验现象，准确记录实验数据，并对实验结果进行分析和总结。

二、实验设备和仪器实验所用到的设备和仪器包括示波器、信号发生器、万用表、电力电子实验箱等。

其中，示波器用于观测电路中的电压和电流波形，信号发生器用于产生各种控制信号，万用表用于测量电路中的电压、电流和电阻等参数，电力电子实验箱则集成了各种电力电子器件和电路模块，方便我们进行实验操作。

三、实验内容（一）单相半波可控整流电路实验在这个实验中，我们研究了单相半波可控整流电路在不同控制角下的输出电压和电流特性。

通过改变触发角，观察输出电压的平均值和有效值的变化，并与理论计算值进行对比。

同时，还分析了负载性质（电阻性负载、电感性负载）对电路工作性能的影响。

（二）单相桥式全控整流电路实验单相桥式全控整流电路是一种常见的整流电路结构。

在实验中，我们深入了解了其工作原理和特性。

通过调节触发角，观察输出电压和电流的波形，并计算输出电压的平均值和有效值。

此外，还研究了电路的有源逆变工作状态，以及逆变失败的原因和预防措施。

（三）三相桥式全控整流电路实验三相桥式全控整流电路是大功率整流装置中常用的电路拓扑。

通过这个实验，我们掌握了三相电路的工作原理和调试方法。

观察了不同控制角下的输出电压和电流波形，分析了三相电源的相序对电路工作的影响，并研究了电路在电阻性负载和电感性负载下的性能差异。

电力电子技术实验指导(2014下)

《电力电子技术》实验指导书自动化教研室二○一四年八月实验一单项桥式半控整流电路实验实验性质：验证性实验实验日期：一、实验目的1.加深对单相桥式半控整流电路带电阻性、电阻电感性负载时各工作情况的理解。

2.了解单相桥式半控整流电路的工作原理，学会对实验中出现的问题加以分析和解决。

二、实验设备三、实验线路及原理本实验电路图如图1-1 所示，实验线路图如图1-2 所示。

两组锯齿波同步移相触发电路均在TK-12挂件上，触发信号加到两个晶闸管（锯齿波触发脉冲G1，K1加到VT1的控制极和阴极，G3，K3加到VT3控制极和阴极），图中的R电阻900Ω，电感L d用100mH，直流电压表、电流表从电源控制屏获得。

四、实验内容1.锯齿波同步触发电路的调试。

2.单相桥式半控整流电路带电阻性负载。

3.单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载。

图1-1 电路图图1-2 接线路图五、预习要求1.阅读电力电子技术教材中有关单相桥式半控整流电路的有关内容。

2.了解单相桥式半控整流电路的工作原理。

六、思考题1.单相桥式半控整流电路在什么情况下会发生失控现象?七、实验方法1.用两根导线将220V将TKDD-2电源控制屏的交流电压接到TK-12的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开TK-12电源开关，用双踪示波器观察“锯齿波同步触发电路”各观察孔的波形。

2.锯齿波同步移相触发电路调试。

令U ct=0时（RP2电位器顺时针转到底），α＝170o。

3.单相桥式半控整流电路带电阻性负载：按原理图1-2接线，主电路接可调电阻R，将电阻器调到最大阻值位置，按下“启动”按钮，用示波器观察负载电压U d、晶闸管两端电压U VT，调节锯齿波同步移相触发电路上的移相控制电位器RP2，观察并记录在不同α角时U d的波形，测量相应电源电压U2、负载电压U d、电流I d计算公式: U d = 0.9U2(1+cosα)/24.单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载①断开主电路后，将负载换成将平波电抗器L d(10OmH)与电阻R串联。

电力电子技术实验指导书(1).docx

《电力电子技术》实验指导书电力电子实验室编华北电力大学二00六年十月1. 实验总体目标《电力电子技术》是电气工程及其自动化专业必修的专业基础课。

本实验是《电力电子技术》课程内实验，实验的主要目的是使学生在学习的过程屮通过实验环节进一步加深对电力电子电路工作原理的认识和理解，掌握测试电力电子电路的技能和方法，为后续课程打好基础。

2. 适用专业电气工程及其自动化以及和关各专业本科3・先修课程模拟电子技术基础，数字电子技术基础4.实验课时分配5. 实验环境实验室要求配有电力电子专用实验台，示波器，万用表等实验设备。

6. 实验总体要求掌握电力电子电路的测试和实验方法，拿握双踪示波器的使用方法；通过对实验电路的波形分析加深对电力电子电路工作原理的理解，建立电力电子电路的整体概念。

7. 本实验的重点、难点及教学方法建议《电力电子技术》实验的重点是：熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法；掌握常用电力电子电路的拓扑、工作原理、控制方法和实验方法。

《电力电子技术》实验的难点是：电力电子电路的工作原理的理解和示波器的使用方法。

教学方法建议：在开始实验之前，通过多媒体设备对实验原理及实验方法进行讲解，同时对示波器的使用方法进行详细的讲解，对以通过实验演示的形式加深学牛对于实验内容的理解。

实验一、电力电子器件特性实验 (4)实验二、整流电路实验 (8)实验三、直流斩波电路实验（一）11实验四、直流斩波电路实验（二）14实验五、SPWM逆变电路实验17实验一、电力电子器件特性实验一、实验目的1 •熟悉MOSFET主要参数与开关特性的测童方法2.熟悉IGBT主要参数与开关特性的测试方法。

二、实验类型（验证型）木实验为验证型实验，通过实验对MOSFET和IGBT的主要参数和特性的测量，验证其开关特性。

三、实验仪器1 • MCL-07电力电子实验箱中的MOSFET与IGBT器件及英驱动电路部分2.双踪示波器3.毫安表4.电流表5.电压表四.实验原理MOSFET主要参数的测量电路原理图如图所示。

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。

(整理)电力电子技术实验指导书

电力电子技术实验指导书中国矿业大学信电学院2009年4月学生实验守则一、学生进入实验室必须服从管理，遵守实验室的规章制度。

保持实验室的安静和整洁，爱护实验室的一切设施，不做与实验无关的事情。

二、实验课前要按照教师要求认真预习实验指导书，复习教材中于实验有关的内容，熟悉与本次实验相关的在理论知识，同时写出实验预习报告，并经教师批阅后方可进行实验。

三、实验课上要遵守操作规程，线路连接好后，先自行检查，后须经指导教师检查后，才可接通电源进行实验。

如果需更改线路，也要经过教师检查后才能接通电源继续实验。

四、学生实验前对实验所用仪器设备要了解其操作规程和使用方法，实验过程中按照要求记录实验数据。

实验中有仪器损坏情况，应立即报告指导教师检查处理。

凡因不预习或不按照使用方法误操作而造成设备损坏后，除书面检查外，还要按照规定进行赔偿。

五、注意实验安全，不要带电连接、更改或拆除线路。

实验中遇到事故应立即关断电源并报告教师处理。

六、实验完成后，实验数据必须经教师签阅后，方可拆除实验线路。

并将仪器、设备、凳子等按照规定放好，经教师同意后方可离开实验室。

七、实验室仪器设备不能擅自搬动、调换，更不能擅自带出实验室。

八、因故缺课的同学可以向实验室申请一次补做机会。

无故缺课、无故迟到十五分钟以上或者早退的不予补做，该实验无成绩。

实验一整流电路仿真实验1、单相半波可控整流电路（输出端有续流二极管）要求电源电压t u ωsin 1002=，频率50Hz ，控制角︒=30α，负载为阻感负载，Ω=3.0R 。

试通过仿真分析0=L H ，5.0=L mH ，1.0=L H 对电路输出的影响附：该电路仿真所用模块：电源模块AC Voltage Source1：位于SimPowerSystems/Electrical Sources中；器件模块g m akr：位于SimPowerSystems/PowerElectronics 中，器件参数设置如图1所示：图1脉冲发生器Generator：位于Simulink/Sources 中；阻感负载：位于SimPowerSystems/Elements 中，其中电容参数设置为：inf ；电压/电流测量模块：v +-V o l e M e a i +-C u r t M e：位于SimPowerSystems/Measurements 中；示波器：位于Simulink/Sinks 中。

电力电子技术实验指导书最新版

电力电子技术实验指导书第一章概述一、电力电子技术实验内容与基本实验方法电力电子技术是20世纪后半叶诞生和发展的一门新技术，广泛应用于工业领域、交通运输、电力系统、通讯系统、计算机系统、能源系统及家电、科研领域。

电力电子技术课程既是一门技术基础课程，也是一门实用性很强的应用型课程，因此实验在教学中占有十分重要的位置。

电力电子技术实验课的主要内容为：电力电子器件的特性研究，重点是开关特性的研究；电力电子变换电路的研究，包括：三相桥式全控整流电路（AC/DC 变换）、SPWM逆变电路（DC/AC变换）、直流斩波电路（DC/DC变换）、单相交流调压电路（AC/AC变换）四大类基本变流电路。

电力电子技术实验借助于现代化的测试仪器与仪表，使学生在实验的同时熟悉各种仪器的使用，以进一步提高实验技能。

波形测试方法是电力电子技术实验中基本的、常用的实验方法，电力电子器件的开关特性依据波形测试而确定器件的工作状态及相应的参数；电力电子变换电路依据波形测试来分析电路中各种物理量的关系，确定电路的工作状态，判断各个器件的正常与否。

因此，掌握不同器件、不同电路的波形测试方法，可以使学生进一步掌握电力电子电路的工作原理以及工程实践的方法。

本讲义参考理论课的内容顺序编排而成，按照学生掌握知识的规律循序渐进，旨在加强学生实验基本技能的训练、实现方法的掌握；培养和提高学生的工程设计与应用能力。

由于编者水平有限，难免有疏漏之处，恳请各位读者提出批评与改进意见。

二、实验挂箱介绍与使用方法（一）MCL—07挂箱电力电子器件的特性及驱动电路MCL—07挂箱由GTR驱动电路、MOSFET驱动电路、IGBT驱动电路、PWM 发生器、主电路等部分组成。

1、GTR驱动电路：内含光电耦合器、比较器、贝克箝位电路、GTR功率器件、串并联缓冲电路、保护电路等。

可对光耦特性（延迟时间、上升时间、下降时间），贝克电路对GTR导通关断特性的影响，不同的串、并联电路对GTR开关特性的影响以及保护电路的工作原理进行分析和研究。

09电力电子实验

电力电子技术实验内容实验一认知实验1．实验目的（1）熟悉并了解MCL-॥ 电机电力电子及电气传动教学实验台的构成；各功能区及主要挂箱的工作原理（2）熟悉并掌握实验用测试仪表如：数字万用表，数字记忆示波器的基本使用方法。

一．MCL-॥ 电机电力电子及电气传动教学实验台特点（1）采用组件式结构，可根据不同内容进行组合，故结构紧凑，能在一套装置上完成《电力电子学》，《电力电子器件》，《开关电源》等课程的主要实验。

（2）实验配合教学内容，满足教学大纲要求。

控制电路全部采用模拟和数字集成芯片，可靠性高，维修，检测方便。

触发电路采用数字集成电路双窄脉冲。

（3）装置具有较完善的过流、过压、RC吸收、熔断器等保护功能，提高了设备的运行可靠性和抗干扰能力。

（4）面板上有多只发光二极管指示每一个脉冲的有无和熔断器的通断。

触发脉冲可外加，也可采用内部的脉冲触发可控硅，并可模拟整流缺相和逆变颠覆等故障现象。

二．实验挂箱（1）MCL-01触发电路，电流互感器，电压互感器,过流保护，给定，电流反馈（2）MCL-02Ⅰ组晶闸管，Ⅱ组晶闸管，平波电抗器，RC阻容吸收,二极管三相整流桥，晶闸管状态指示（3）MCL-03速度变换器，转速调节器，电流调节器（4）MCL-04反号器，转矩极性鉴别器，零电流检测器,逻辑控制器.（5）MCL-05单结晶体管，正弦波，锯齿波触发电路（6）MCL-06单相并联逆变器，斩波器（7）MCL-07 IGBT、VDMOS、GTR电力电子器件实验箱（8）MCL-08直流斩波电路（Buck-Boost）和电流控制型脉宽调制开关稳压电源实验箱（9）MCL-09微机控制的SPWM变频调速及空间矢量控制变频调速实验箱（10）MCL-10全桥DC/DC变换、直流脉宽调速系统实验箱（11）MCL-11单相交流调压实验、单相正弦波（SPWM）逆变电路实验（12）MCL-12电子模拟系统（13）MCL-13采用DSP控制的变频调速实验箱（14）MCL-14采用DSP控制的直流方波无刷电机调速实验箱（15）MCL-15整流电路的有源功率因数校正实验箱（16）MCL-16直流斩波电路（升压斩波、降压斩波）、单相交直交变频电路的性能研究、半桥型开关稳压电源的性能研究（17）MCL-18速度变换器，转速调节器，电流调节器，电流互感器，电压互感器,过流保护，给定，电流反馈（18）MCL-20给定，触发电路，Ⅰ组晶闸管，平波电抗器，RC阻容吸收,二极管三相整流桥（19）MCL-33触发电路，Ⅰ组晶闸管，Ⅱ组晶闸管，平波电抗器，RC阻容吸收,二极管三相整流桥（20）MEL-11电容箱（21）MEL-02 三相芯式变压器（22）MCL-34挂箱：反号器(AR)，转矩极性鉴别器(DPT)，零电流检测器(DPZ)，逻辑控制器(DLC)三．触发电路实验挂箱MCL05MCL-05挂箱为触发电路专用挂箱，其中有单结晶体管，正弦波，锯齿波同步移相触发电路。

电力电子技术(含实验)第1章_绪论

1-4
课程内容简介
1-1 电力电子技术概述
电力电子技术（power electronics）：指利用电力电子器件对电能进行变换和控制，把从电网获取的“ 粗电”变换成负载所需要的“精电”的技术。
电子技术包括：
信息电子技术和电力电子技术。
信息电子技术——模拟电子技术和数字电子技术。
电力电子技术主要用于电力变换，而信息电子技术
电力电子器件
①分立器件
②模块
③IGBT单管
④IGBT模块
电力电子器件的发展趋势
高频化：提高开关频率，降低设备体积，节约资源
模块化：功率部分、控制、驱动、保护集成一体
数字化：数字控制技术广泛应用绿色化：谐波污染小、功率因数高、电磁辐射小
1-3 电力电子技术应用
电力电子技术广泛用于一般工业、交通运输、电力系统、不间断电源和开关电源、家用电器、以及新能源的开发及应用领域。在解决全球能源危机、资源危机和环境污染方面发挥着重要作用。经过至少一次电力电子装置处理以后使用的电能所占比例已经成为一个国家经济发展水平的重要指标。
导通和关断控制的有效信号。
3.电力电子技术的研究分支及特点
研究分支:
电力电子器件（ element) 技术、变流技术 (power conversion)和控制技术（Control)三个分支。特点:

电力电子器件是整个电力电子技术的基础，电力电子技术的发展集中体现在电力电子器件的发展上，器件一般均工作在开关状态，这是重要特征；变流技术是电力电子技术的主体，控制技术是电力电力电子技术的灵魂；
５.家用电器
照明在家用电器中有十分突出的地位。由于电力电子照明电源体积小、发光效率高、可节省大量能源，通常被称为“节能灯”，正逐步取代传统的白炽灯和日光灯。

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。

电力电子技术实验指导书(定)

电力电子技术实验指导书1 电力电子技术实验概述《电力电子技术》是电气工程及自动化、工业自动化等专业的三大电子技术基础课程之一，课程涉及面广，内容包括电力、电子、控制、计算机技术等，而实验环节是课程的重要组成部分。

通过实验，可以加深对理论的理解，培养和提高实际动手能力、独立分析和解决问题的能力。

1-1实验的特点和要求电力电子技术实验的内容较多，实验系统比较复杂，系统性较强。

电力电子技术实验是理论教学的重要的补充和继续，而理论教学则是实验教学的基础。

学生在实验中应学会运用所学的理论知识去分析和解决实际系统中出现的各种问题，提高动手能力；同时通过实验来验证理论，促使理论和实际相结合，使认识不断提高、深化。

具体地说，学生在完成指定的实验后，应具备以下能力：（1）掌握电力电子变流装置的主电路、触发或驱动电路的构成及调试方法，能初步设计和应用这些电路；（2）熟悉并掌握基本实验设备、测试仪器的性能和使用方法；（3）能够运用理论知识对实验现象、结果进行分析和处理，解决实验中遇到的问题；（4）能够综合实验数据，解释实验现象，编写实验报告。

1-2实验准备实验准备即为实验的预习阶段，是保证实验能否顺利进行的必要步骤。

每次实验前都应先进行预习，从而提高实验质量和效率，则就有可能在实验时不知如何下手，浪费时间，完成不成实验要求，甚至损坏实验装置。

因此，实验前应做到：（1）复习教材中与实验有关的内容，熟悉与本次实验相关的理论知识；（2）本教材中的实验指导，了解本次实验的目的和内容；掌握本次实验系统的工作原理和方法；（3）写出预习报告，其中应包括实验系统的详细接线图、实验步骤、数据记录表格等；（4）熟悉实验所用的实验装置、测试仪器等；1-3实验实施在完成理论学习、实验预习等环节后，就可进入实验实施阶段。

实验时要做到地下几点：（1）实验开始前，检查预习报告，了解本次实验的目的、内容和方法，只有满足此要求后，方能允许实验开始。

（2）熟悉本次实验使用的实验设备、仪器，明确这些设备的功能、使用方法。

电力电子技术实验教案(电气1501-1505、自动化1501-1504、自动化卓越1501)(2017-2018-1)

课程教案课程名称：电力电子技术实验任课教师：张振飞所属院部：电气与信息工程学院教学班级：电气1501-1504班、自动化1501-1504自动化卓越1501教学时间：2017-2018学年第一学期湖南工学院课程基本信息1P 实验一、SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验一、本次课主要内容1、晶闸管（SCR）特性实验。

2、可关断晶闸管（GTO）特性实验（选做）。

3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。

4、大功率晶体管（GTR）特性实验（选做）。

5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。

二、教学目的与要求1、掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。

2、掌握各器件对触发信号的要求。

三、教学重点难点1、重点是掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。

2、难点是各器件对触发信号的要求。

四、教学方法和手段课堂讲授、提问、讨论、演示、实际操作等。

五、作业与习题布置撰写实验报告2P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三、实验线路及原理将电力电子器件(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：3P图1-1 新器件特性实验原理图四、实验内容1、晶闸管（SCR）特性实验。

2、可关断晶闸管（GTO）特性实验。

电力电子技术I-实验1-直流斩波电路

电力电子技术I-实验1-直流斩波电路-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII实验报告课程名称：电力电子技术指导老师：马皓成绩：__________________实验名称：直流斩波电路的研究实验类型：_________________同组学生姓名：___________一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的1、熟悉六种直流斩波电路（Buck、Boost、Buck-Boost、Cuk、Sepic、Zeta）的工作原理与特点；2、掌握六种直流斩波电路在负载电流连续工作时的工作状态以及负载波形。

二、实验内容1、分别按照六种直流斩波电路的结构分别连接对应的试验电路；2、分别观察六种不同直流斩波电路在电路不同占空比的PWN波时的工作情况，并记录负载电压，与理论值进行比较，分析实验结果。

三、主要实验设备与仪器1、MPE-I电力电子探究性实验平台2、NMCL-22H直流斩波电路3、NMCL-22H-CK直流斩波电路插卡4、NMCL-50数字直流表5、示波器四、实验线路1、Buck chopper降压斩波电路（1）将PWN波形发生器的占空比调节电位器左旋到底（使占空比最小），输出端“VG-T”端接到斩波电路中IGBT管VT的”G“端，将PWN的”地“接到斩波电路中IGBT的”E“端，按照下图接成Buck chopper斩波器；（2）检查电路无误后，闭合电源开关，用示波器观察PWN输出波形，调节PWN触发器的电位器RP1，即改变触发脉冲的占空比记录占空比10%~80%实际负载电压，观察PWN占空比分别为10%、50%、80%下的负载电压波形。

2、Boost chopper升压斩波电路（1）按照下图接成Boost chopper电路，电感电容任选，负载电阻为R；（2）参照Buck chopper斩波电路，改变触发脉冲的占空比记录占空比10%~80%实际负载电压；（3）观察PWN占空比分别为10%、50%、80%下的负载电压波形。

电力电子技术实验报告

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。

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。

电力电子技术实验内容5

电力电子技术实验内容实验一晶闸管的测试及导通关断条件测试实验1．实验目的〔1〕观察晶闸管的结构，掌握正确的晶闸管的简易测试方法；〔2〕验证晶闸管的导通条件及关断方法。

2．预习要求〔1〕阅读电力电子技术教材中有关晶闸管的内容，弄清晶闸管的结构与工作原理；〔2〕复习晶闸管根本特征的有关内容，掌握晶闸管正常工作时的特性；3．实验器材〔1〕±5V、±12V直流稳压电源〔双路〕一台〔2〕万用表一块〔3〕晶闸管几个〔用面板上的三相整流桥中的晶闸管〕〔4〕DJDK-1型实验台〔5〕灯泡12V/一个〔6〕交流毫伏表一个4．实验内容〔1〕鉴别晶闸管的好坏；〔2〕晶闸管的导通条件测试；〔3〕晶闸管的关断方法的测试。

5．实验电路图3-1 晶闸管的测试图3-2 晶闸管导通条件实验电路图3-3 晶闸管的测试图3-4 晶闸管关断条件实验电路6．实验内容及步骤〔1〕鉴别晶闸管的好坏见图3-1，用万用表的R×1K电阻档测试两只晶闸管的阳极〔A〕—阴极〔K〕、门极〔G〕—阳极〔A〕之间的正反向电阻，再用万用表的R×100K电阻档测量两只晶闸管的门极〔G〕—阴级〔K〕之间的正反向电阻，将测量数据填入下表，并鉴别晶闸管的好坏。

〔2〕晶闸管的导通条件〔见图3-2〕a)12V正向阳极电压，门极开路或接-5V电压，观察灯泡亮否，判断晶闸管是否导通；b)加12V反向阳极电压，门极开路或接-5V电压或接+5V电压，观察灯泡是否亮，判断晶闸管是否导通；c)阳极加12V正向电压，门极加+5V正向电压，观察灯泡亮否，判断晶闸管是否导通；d)灯亮后去掉门极电压，看灯泡亮否，再加-5V反向门极电压，看灯泡是否继续亮。

e)写出导通条件，说明门极作用。

〔3〕晶闸管关断条件实验〔见图3-3、图3-4〕a)按图8-5接线，接通12V电源电压，再在门极接通+5V电压使晶闸管导通，灯泡亮，接着断开门极电压；b)去掉12V阳极电压，观看灯泡是否亮；c)使晶闸管导通，然后断开门极电压，即翻开K2，接着闭合K1，再翻开K1，观察灯泡是否熄灭；d)再使晶闸管导通，断开门极电压，逐渐减小阳极电压，当电流表指针有某值逐渐降到零时，记下该值，即被测晶闸管的维持电流，此时假设再升高阳极电源电压，灯泡也不再发亮，说明晶管已关断；e)总结关断晶闸管的方法。