单相桥式全控整流电路汇总Word文档下载推荐.docx
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实验室:
电气工程与自动化代号:
03010
2010年4月15日
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、电阻—电感性负载时的工作。
3.熟悉MCL—05锯齿波触发电路的工作。
二、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。
三、实验主要仪器设备:
1.MCL系列教学实验台主控制屏。
2.MCL—01组件。
3.MCL—02组件。
4.MCL—05组件。
5.MEL—03三相可调电阻器。
6.MEL—02三相芯式变压器。
7.双踪示波器
8.万用表
四、实验示意图:
五、实验有关原理及原始计算数据,所应用的公式:
工作原理及波形分析
✧
VT1和VT4组成一对桥臂,在u2正半周承受电压u2,得到触发脉冲即导通,当u2过零时关断
VT2和VT3组成另一对桥臂,在u2正半周承受电压-u2,得到触发脉冲即导通,当u2过零时关断
单相全控桥式带电阻负载时的电路及波形
数量关系
α角的移相范围为180。
六、实验数据记录:
电阻负载
a(º
)
30°
60°
90°
U2(V)
110
Ud(V)
46
66
81
电阻电感负载
a(º
U2(V)
Ud(V)
41
60
76
七、实验结果的计算及曲线:
单相桥式全控整流电阻负载波形
单相全控900Ud、UVT波形
单相全控900Ud波形
单相全控900UVT波形
单相全控600Ud、UVT波形
单相全控600Ud波形
单相全控600UVT波形
单相全控300Ud、UVT波形
单相全控300Ud波形
单相全控300UVT波形
单相桥式全控整流电阻——电感负载波形
单相全控900UVT波形
单相全控900Ud、Id波形
单相全控900Id波形
单相全控600Ud、Id波形
单相全控600Id波形
单相全控300Ud、Id波形
单相全控300Id波形
单相桥式全控整流电阻——电感(100mL)负载波形
Ud=f()曲线(电阻性负载)
Ud=f()曲线(电阻——电感性负载)
Ud/U2=f()曲线(电阻性负载)
Ud/U2=f()曲线(电阻——电感性负载)
八、对实验结果实验中某些现象的分析讨论:
由于负载在两个半波中都有电流通过,一个周期内整流电压脉动二次,脉动程度比半波时要小。
变压器二次绕组中,两个半周期的电流方向相反且波形对称,因此不存在半波整流电路中的直流磁化问题,变压器绕组的利用率也高。
九、实验方法指示及注意事项:
实验方法
1.将MCL—05面板左上角的同步电压输入接MCL—01的U、V输出端,“触发电路选择”拨向“锯齿波”。
2.断开MEL-02和MCL-02的连接线,合上主电路电源,调节主控制屏输出电压Uuv至220V,此时锯齿波触发电路应处于工作状态。
MCL-01的给定电位器RP1逆时针调到底,使Uct=0。
调节偏移电压电位器RP2,使a=150°
。
断开主电源,连接MEL-02和MCL-02。
3.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
把开关S合向左侧,接上电阻负载(可采用两只900Ω电阻并联),并调节电阻负载至最大。
合上主电路电源,调节Uct,求取在不同a角(30°
、60°
、90°
)时整流电路的输出电压Ud=f(t),晶闸管的端电压UVT=f(t)的波形,并记录相应a时的Ud和交流输入电压U2值。
若输出电压的波形不对称,可分别调整锯齿波触发电路中RP1,RP3电位器。
4.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
把开关S合向右侧,调节Uct,求取在不同a角(30°
)时整流电路的输出电压Ud=f(t),负载电流id=f(t)以及晶闸管端电压UVT=f(t)波形并记录相应a角时的Ud、U2值。
注意,负载电流不能过小,否则造成可控硅时断时续,可调节负载电阻RP,但负载电流不能超过0.8A,Uct从零起调。
改变电感值(L=100mH),观察a=90°
,Ud=f(t)、id=f(t)的波形,并加以分析。
注意,增加Uct使a前移时,若电流太大,可增加与L相串联的电阻加以限流。
注意事项
1.本实验中触发可控硅的脉冲来自MCL-05挂箱,故MCL-01的内部脉冲需断X1插座相连的扁平带需拆除,以免造成误触发。
2.电阻RP的调节需注意。
若电阻过小,会出现电流过大造成过流保护动作(熔断丝烧断,或仪表告警);
若电阻过大,则可能流过可控硅的电流小于其维持电流,造成可控硅时断时续。
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.MCL-05面板的锯齿波触发脉冲需导线连到MCL-01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MEL-02三相芯式变压器,原边为220V,中压绕组为110V,低压绕组不用。
6.示波器的两根地线由于同外壳相连,必须注意需接等电位,否则易造成短路事故。
一十、尚存在待解决的问题:
十一、对同学的要求:
1.绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻负载情况下,当a=30°
60°
,90°
时的Ud、UVT波形,并加以分析。
2.绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻—电感性负载情况下,当a=30°
时的Ud、id、UVT波形,并加以分析。
3.作出实验整流电路的移相特性Ud=f(),及输入——输出特性Ud/U2=f()曲线。
十二、参考文献:
《电力电子变流技术》
《电力电子技术实验讲义》
备注
实验设计者:
求是教仪
首开实验时间:
1999
编写人:
朱跃年
编写时间:
2010-4-15