三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

1、实验十一三相桥式全控整流及有源逆变电路实验一、实验目的加深理解三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理。了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形。二、实验所需挂件及附件图中使伽42L有上，在三)均在DJK1(端Am Bm、三相电源输出给定触发电路正桥功放It 4- -.曾一乂 。 二一 J4 -rpA/E 、 一 - -r一 苞EEfL 4Z -V - 、Jjjlf桥式全控整流变电路中，电阻、电感与整流的一致，而三相不控 逆变输出的电压接 ，变压器接成丫/Y接图3-13三相返回电网的变压朔用作升压m氏从高压端A. B、压器，X输出实验原理图相可调电阻,将两个900Q接成并联形式；电感选用7

2、00mH，直流电压、电流表由DJK02获得。 R给定触发电路正桥功放112233445566GKGKGKGKGKGKhif序号型号备注1DJK01电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。2DJK02晶闸管主电路3DJK02-1三相晶闸管触发电路该挂件包含“触发电路”，“正反桥功放”等几个模块。4DJK06给定及实验器件该挂件包含“二极管”等几个模块。5DJK10变压器实验该挂件包含“逆变变压器”以及“三相不控整流”。6D42三相可调电阻7双踪示波器自备8万用表自备三、实验线路及原理实验线路如图3-13及图3-14所示。主电路由三相全控整流电路及作为逆变直流电源的三 相不控整流电路组成

3、，触发电路为DJKO2-1中的集成触发电路，由KCO4、KC4l、KC42等集成 芯片组成，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。集成触发电路的原理可参考1-3节中的有关 内容，三相桥式整流及逆变电路的工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。图3-14三相桥式有源逆变电路实验原理图四、实验内容三相桥式全控整流电路。三相桥式有源逆变电路。在整流或有源逆变状态下，当触发电路出现故障(人为模拟)时观测主电路的各电压 波形。五、预习要求阅读电力电子技术教材中有关三相桥式全控整流电路的有关内容。阅读电力电子技术教材中有关有源逆变电路的有关内容，掌握实现有源逆变的基本 条件。学习本教材1-3节中有关集成触发电

4、路的内容，掌握该触发电路的工作原理。六、思考题如何解决主电路和触发电路的同步问题？在本实验中主电路三相电源的相序可任意 设定吗？在本实验的整流及逆变时，对a角有什么要求?为什么？七、实验方法(1)DJK02和DJK02-1上的“触发电路”调试打开DJK01总电源开关，操作“电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关，观察 输入的三相电网电压是否平衡。将DJK01 “电源控制屏”上“调速电源选择开关”拨至“直流调速”侧。用10芯的扁平电缆，将DJK02的“三相同步信号输出”端和DJK02-1“三相同步信号输 入”端相连，打开DJK02-1电源开关，拨动“触发脉冲指示”钮子开关，使“窄”的发光管 亮

5、。观察A、B、C三相的锯齿波，并调节A、B、C三相锯齿波斜率调节电位器(在各观测孔 左侧)，使三相锯齿波斜率尽可能一致。将DJK06上的“给定”输出Ug直接与DJK02-1上的移相控制电压七相接，将给定开关S2 拨到接地位置(即Uct=0)，调节DJK02-1上的偏移电压电位器，用双踪示波器观察A相同步电 压信号和“双脉冲观察孔” VT1的输出波形，使。=150 (注意此处的a表示三相晶闸管电路中的移相角，它的0是从自然换流点开始计算，前面实验中的单相晶闸管电路的0移 相角表示从同步信号过零点开始计算，两者存在相位差，前者比后者滞后30 )。适当增加给定U的正电压输出，观测DJK02-1上 “

6、脉冲观察孔”的波形，此时应观测g 到单窄脉冲和双窄脉冲。用8芯的扁平电缆，将DJK02-1面板上“触发脉冲输出”和“触发脉冲输入”相连，使 得触发脉冲加到正反桥功放的输入端。将DJK02-1面板上的Uf端接地，用20芯的扁平电缆，将DJK02-1的“正桥触发脉冲输出” 端和DJK02“正桥触发脉冲输入”端相连，并将DJK02“正桥触发脉冲”的六个开关拨至“通”， 观察正桥VT1VT6晶闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。(2 )三相桥式全控整流电路按图3-13接线，将DJK06上的“给定”输出调到零(逆时针旋到底)，使电阻器放在最大 阻值处，按下“启动”按钮，调节给定电位器，增加移相电压，使

7、。角在30150范围 内调节，同时，根据需要不断调整负载电阻虬使得负载电流I保持在0.6A左右(注意I不得超 dd过0.65A)。用示波器观察并记录a =30、60及90时的整流电压Ud和晶闸管两端电压Uvt 的波形，并记录相应的U数值于下表中。dda306090U 2Ud (记录值)Ud/U2Ud(计算值)计算公式:U2.34U2Cosa(0 60o)Ud=2.34U1+cos(a+ -)(60o 120o)(3 )三相桥式有源逆变电路按图3-14接线，将DJK06上的“给定”输出调到零(逆时针旋到底)，将电阻器放在最大 阻值处，按下“启动”按钮，调节给定电位器，增加移相电压，使角在3090

8、。范围内 调节，同时，根据需要不断调整负载电阻R,使得电流Id保持在0.6A左右(注意Id不得超过 0.65A)。用示波器观察并记录3 =30、60、90时的电压Ud和晶闸管两端电压Uvt的波形， 并记录相应的U数值于下表中。d3306090U2Ud (记录值)Ud/U2Ud(计算值)计算公式:Ud=2.34U2cos(180O-3 )故障现象的模拟当3 =60时，将触发脉冲钮子开关拨向“断开”位置，模拟晶闸管失去触发脉冲时的 故障，观察并记录这时的Ud、uvt波形的变化情况。八、实验报告画出电路的移相特性Ud =f(a )。画出触发电路的传输特性a =f(Uct)。画出a=30、60、90、120、150时的整流电国d和晶闸管两端电压Uvt的波形。W简单分析模拟的故障现象。九、注意事项可参考实验六的注意事项(1)、(2)为了防止过流，启动时将负载电IW调至最大阻值位置。三相不控整流桥的输入端可加接三相自耦调压器，