杭电电力电子实验报告

电力电子技术实验报告

班级：

学号：

姓名：

指导老师：余善恩、孙伟华

实验名称：单相交流调压电路实验

全桥DC/DC变换电路实验

实验九交流调压电路实验

一、实验目的

1．加深理解单相交流调压电路的工作原理；

2．加深理解交流调压感性负载时对移相范围要求。

二、实验内容

1．单相交流调压器带电阻性负载；

2．单相交流调压器带电阻—电感性负载。

三、实验线路及原理

本实验采用了锯齿波移相触发器。该触发器适用于双向晶闸管或两只反并联晶闸

管电路的交流相位控制，具有控制方式简单的优点。晶闸管交流调压器的主电路由两

只反向晶闸管组成，见图 9-1。

(a) 纯电阻负载 (b)

电阻电感负载

图 9-1

四、实验设备及仪器

1．教学实验台主控制屏；

2．NMCL—33B 组件；

3．NMCL—D3 组件；

4．NMEL—36 组件；

5．NMCL—18D 组件；

6．双踪示波器（自备）；

7．万用表（自备）。

五、注意事项

αϕ时，若脉冲宽度不够会使负载电在电阻电感负载时，当<

流出现直流分量，

损坏元件。为此主电路可通过变压器降压供电，这样即可看到电流波形不对称现象，

又不会损坏设备。

六、实验方法

1．单相交流调压器带电阻性负载

将NMCL—33B上的两只晶闸管VT1，VT4反并联而成交流电调压器，将触发器的输出脉冲端G1、K1，G3、K3分别接至主电路相应VT1和VT4的门极和阴极。

接上电阻性负载（可采用两只900Ω电阻并联），并调节电阻负载至最大。NMCL—18D的给定电位器RP1逆时针调到底，使Uct=0。调节锯齿波同步移相触发电路偏移电压电位器RP2，使150

α。

=︒

三相调压器逆时针调到底，合上主电源，调节主控制屏输出电压，使U uv=220V。用示波器观察负载电压()

u f t，晶闸管两

=

端电压U VT=f (t)的波形，调节U ct，观察不同角时各波形的变化，并记录=60°，90°，120°时的波形。

在实验过程中，欲改变阻抗角，只需改变电阻器的数值即可。2．断开电源，接入电感(L=700mH)。

调节Uct，使45

α。

=︒

将三相调压器逆时针调到底，合上主电源，调节主控制屏输出电压，使220

Uuv V。用双踪示波器同时观察负载电压u和

=

负载电流i的波形。

调节Uct调节电阻R的数值（由大至小），观察在不同α角时波形的变化情况。记录>

αϕ三种情况下负载两

αϕ，=

αϕ，<

端电压u和流过负载的电流i的波形。也可使阻抗角为一定值，调节观察波形。

注：调节电阻R时，需观察负载电流，不可大于0.8A。

七、 实验结果

1.

电阻负载，R=450Ω。

表9-1 电阻负载时的波形

2.

阻感负载，L=200mH ，45=︒α

表9-2 阻感负载时的波形

L=200mH

R 2

L=200mH

R 3

3.

阻感负载，R=450Ω，L=200mH ，导通角等于多少？ 答：导通脚为2500.2arctan()7.95450

⨯⨯=≈πϕ

八、 实验思考题

1.

分析电阻电感负载时，导通角与负载阻抗角相应关系的变化对调压器工作的影响。 答：电阻电感负载时，

大于

时，调压器能正常工作。

等于

时，调压器没

有调压的作用，电压不变。小于

没有作用，其稳

态工作情况和

等于

相同。

2.

分析实验中出现的问题。

答：实验过程中，按照实验要求接入电感700mH ，但此时出来的波形很奇怪，在

老师建议下我们改成了200mH 。但是由于我们的实验台一开始没有万用表，

在实验老师允许的情况下，我们没有测量电阻的值。

3.电路原理图见第1页图9-1。

实验十一全桥DC/DC变换电路实验

一、实验目的

1．掌握可逆直流脉宽调速系统主电路的组成、原理及各主要单元部件的工作原理；

2．熟悉直流PWM专用集成电路SG3525的组成、功能与工作原理；

3．熟悉H型PWM变换器的各种控制方式的原理与特点。

二、实验内容

1．PWM控制器SG3525性能测试；

2．H型PWM变换器DC/DC主电路性能测试。

三、实验线路及原理

全桥DC/DC变换脉宽调速系统的原理框图如图11-1所示。图中可逆PWM变换器主电路系采用MOSFET所构成的H型结构形式，

UPW为脉宽调制器，DLD为逻辑延时环节，GD为MOS管的栅极驱动电路，FA为瞬时动作的过流保护。

全桥DC/DC变换脉宽调制器控制器UPW采用美国硅通用公司(Silicon General)的第二代产品SG3525，这是一种性能优良，功能全、通用性强的单片集成PWM控制器。由于它简单、可靠及使用方便灵活，大大简化了脉宽调制器的设计及调试，故获得

广泛使用。

图 11-1

四、实验设备及仪器

1．教学实验台主控制屏；

2．NMCL—10A 组件；

3．NMEL—03 组件；

4．NMCL—18D 组件；

5．双踪示波器（自备）。

五、实验方法及数据

1．UPW模块的SG3525性能测试

（1）用示波器观察UPW模块的“1”端的电压波形。

记录波形的周期53.4s，幅度25.6V。