实验六三相桥式可控整流电路.doc

实验六 三相桥式可控整流电路一实验目的1 了解可控硅整流电路的组成、特性和计算方法。2 了解不同负载类型的特性。二实验原理1 可控硅（又名晶闸管）不同于整流二极管，可控硅的导通是可控的。可控整流电路的作用是把交流电变换为电压值可以调节的直流电。图6-1所示为三相桥式可控整流实验电路。可控硅的特点是以弱控强，它只需功率很小的信号（几十到几百mA的电流，23V的电压）就可控制大电流、大电压的通断。因而它是一个电力半导体器件，被应用于强电系统。在三相可控整流电路中应用较为广泛的是三相桥式全控整流电路和三相桥式半控整流电路。三相桥式半控整流电路是由共阴极接法的三相半波可控整流电路与共阳极接法的三相半波不可控整流电路串联而成，如图6-1（a），因此这种电路兼有可控与不可控两者的特性。三相桥式全控整流电路实质上是一组共阴极组一组共阳极组的三相半波可控整流电路的串联。如图6-1（b）三相桥式全控整流电路在任何时刻都必须保证有两个晶闸管同时导通才能构成电流回路。（a）三相桥式半控整流电路主回路（b）三相桥式全控整流电路主回路（c）控制回路图6-1 三相桥式可控整流电路三实验器材名称 数量 型号1三相电源变压器1306201012. 速溶保险丝1306104013. 直流电源1306202014. 同步变压器1300220095. 双脉冲控制器1300220146. 晶闸管11 300220127. 晶闸管21 300220138. 二极管1306120199. RLC负载灯泡负电压/电流表2学校自备12.示波器1学校自备13.导线和短接桥 若干四实验步骤三相桥式半控整流电路1 根据图6-1（a）和（c）连接线路，注意：主回路和控制回路交流供电电源必须同步。所以同步变压器面板上的A、B、C要与三相电源变压器面板上的L1、L2、L3分别连接。晶闸管面板上VT1、VT3和VT5的P端同时与双脉冲控制器面板上P端相连接。晶闸管的P1、P3和P5分别与双脉冲控制器上的P1、P3和P5连接。将各实验模块连接好，采用电阻负载R=1k，取U2=45V档的交流电为输入电压。 2. 将同步变压器上的给定电压“Uc”与双脉冲控制器上的Uc控制（移相控制电压）相接，将给定电压Uc调到最小（旋转至最左，即Uc=0V）。双脉冲控制器面板上的开关拨至“双脉冲”位置。3. 检查线路无误后，先合上主回路电源开关，再将控制回路电源开关打开。4. 调节控制电压Uc，使控制角从1800变化，输出直流电压ud从0最大值变化。用示波器观察当控制角变化时，输出直流电压ud的波形。要求输出直流电压ud不缺相，波形整齐。5. 用电压电流表实测输入电压U2有效值= _V。6. 用示波器配合隔离器测量输入电压波形、可控硅电压波形、负载电压波形、负载电流波形。7. 调节可控硅的触发角，用示波器观测负载电压波形，控制角分别为0、30、60、90、120、150和180，记录不同控制角时的负载上直流电压平均值和有效值，以及直流电流平均值和有效值，填入表。并将其中任意两个角度的电压波形记录下来。 控制角测量值0306090120150180相电压的有效值相电流的有效值电压平均值电流平均值电压有效值电流有效值5直流平均电压平均值控制特性曲线的分析，将结果记录在下列表格中。控制角0306090120150v180附波形图输入电压波形：负载电压波形：负载电流波形：三相桥式全控整流电路1. 根据图6-1（b）和（c）连接线路，注意：主回路和控制回路交流供电电源必须同步。所以同步变压器面板上的A、B、C要与三相电源变压器面板上的L1、L2、L3分别连接。晶闸管和晶闸管面板上所有的P端同时与双脉冲控制器面板上P端相连接。晶闸管和晶闸管面板上P1P6端如图6-1（c）连接。将各实验模块连接好，采用电阻负载R=1k，取U2=45V档的交流电为输入电压。 2. 将同步变压器上的给定电压“Uc”与双脉冲控制器上的Uc控制（移相控制电压）相接，将给定电压Uc调到最小（旋转至最左，即Uc=0V）。双脉冲控制器面板上的开关拨至“双脉冲”位置。3. 检查线路无误后，先合上主回路电源开关，再将控制回路电源开关打开。4. 调节控制电压Uc，使控制角从1800变化，输出直流电压ud从0最大值变化。用示波器观察当控制角变化时，输出直流电压ud的波形。要求输出直流电压ud不缺相，波形整齐。5. 用电压电流表实测输入电压U2有效值= _V。6. 用示波器配合隔离器测量输入电压波形、可控硅电压波形、负载电压波形、负载电流波形。7. 调节可控硅的触发角，用示波器观测负载电压波形，控制角分别为0、30、60、90、120、150和180，记录不同控制角时的负载上直流电压平均值和有效值，以及直流电流平均值和有效值，填入表。并将其中任意两个角度的电压波形记录下来。 控制角测量值0306090120150180相电压的有效值相电流的有效值电压平均值电流平均值电压有效值电流有效值1. 直流平均电压平均值控制特性曲线的分析，将结果记录在下列表格中。控制角0306090120150180附波形图输入电压波形：负载电压波形：负载电流波形：五分析和讨论1 对记录下来的波形进行描述和分析。2 根据记录下的电压、电流的测量值和计算值，对其进行分析。3 把直流电流的平均值与全