1、华南理工电力电子实验指导书华南理工电力电子实验指导书(2012)五实验方法1.未上主电源之前,检查晶闸管的脉冲是否正常。(1)用示波器观察NMCL33C的双脉冲观察孔,应有间隔均匀,相互间隔60o的幅度相同的双脉冲。(2)检查相序,用示波器观察“1”,“2”单脉冲观察孔,“1” 脉冲超前“2” 脉冲600,则相序正确,否则,应调整输入电源。(3)用示波器观察每只晶闸管的控制极,阴极,应有幅度为1V2V的脉冲。注:将面板上的Upc接地,接通触发电路的脉冲隔离组件。(4)将NMCL-31的给定器输出Ug接至NMCL33C面板的Uct端,调节偏移电压Ub,在Uct=0时,使=150o。2. 三相桥式
2、全控整流电路按图1-7接线,AB两点断开、CD两点断开,AD连接在一起,并将RD调至最大(450)。合上主电源。调节Uct,使在30o90o范围内,用示波器观察记录=30O、60O、90O时,整流电压ud=f(t),晶闸管两端电压uVT=f(t)的波形,并记录相应的Ud和交流输入电压U2数值。3. 三相桥式有源逆变电路断开电源开关后,断开AD点的连接,分别连接AB两点和CD两点。调节Uct,使仍为150O左右。合上主电源。调节Uct,观察=90O、120O、150O时, 电路中ud、uVT的波形,并记录相应的Ud、U2数值。4. 电路模拟故障现象观察在整流状态时,断开某一晶闸管元件的触发脉冲开
3、关,则该元件无触发脉冲即该支路不能导通,观察并记录此时的ud波形。六实验报告1画出电路的移相特性Ud=f()曲线;2作出整流电路的输入输出特性Ud/U2=f();3画出三相桥式全控整流电路时,角为30O、60O、90O时的ud、uVT波形;4画出三相桥式有源逆变电路时,角为150O、120O、90O 时的ud、uVT波形;5. 简单分析模拟故障现象。实验二 直流斩波电路的性能研究一实验目的熟悉降压斩波电路(Buck Chopper)和升压斩波电路(Boost Chopper)的工作原理,掌握这两种基本斩波电路的工作状态及波形情况。二实验内容1SG3525芯片的调试。2降压斩波电路的波形观察及电
4、压测试。3升压斩波电路的波形观察及电压测试。三实验设备及仪器1电力电子教学实验台主控制屏。2MCL-16组件。3MEL-03电阻箱 (900/0.41A) 或其它可调电阻盘。4万用表。5双踪示波器(自备)62A直流安培表(MCL-2A直流毫安表为数字式仪表,MCL- 2A直流安培表为指针式仪表,其他型号可能为MEL-06)。四实验方法1SG3525的调试。原理框图见图511。将扭子开关S1打向“直流斩波”侧,S2电源开关打向“ON”,将“3”端和“4”端用导线短接,用示波器观察“1”端输出电压波形应为锯齿波,并记录其波形的频率和幅值。扭子开关S2扳向“OFF”,用导线分别连接“5”、“6”,“
5、9”、“10”,用示波器观察“5”端波形,并记录其波形、频率、幅度,调节“脉冲宽度调节”电位器,记录其最大占空比和最小占空比。Dmax= Dmin=2. 直流降压斩波电路(1)实验接线图见图512(b)。切断MCL-16主电源,分别将“主电源2”的“1”端和“直流斩波电路”的“1”端相连,“主电源2”的“2”端和“直流斩波电路”的“2”端相连,将“PWM波形发生”的“7”、“8”端分别和直流斩波电路VT1的G1S1 端相连,“直流斩波电路”的“4”、“5”端串联MEL-03电阻箱 (将两组900/0.41A的电阻并联起来,顺时针旋转调至阻值最大约450),和直流安培表(将量程切换到2A挡)。(
6、2)检查接线正确后,接通控制电路和主电路的电源(注意:先接通控制电路电源后接通主电路电源 ),改变脉冲占空比,每改变一次,分别观察PWM信号的波形,MOSFET的栅源电压波形,输出电压、u0波形,输出电流i0的波形,记录PWM信号占空比D,ui、u0的平均值Ui和U0。(3)改变负载R的值(注意:负载电流不能超过1A),重复上述内容(2)。3.直流升压斩波电路(1)实验接线图见图512(c)。切断主电路电源,断开“主电路2”和“降压斩波电路”的连接,断开“PWM波形发生”与VT1的连接,分别将“直流斩波电路”的“6”和“主电路2”的“1”相连,“直流斩波电路”的“7”和“主电路2”的“2”端相
7、连,将VT2的G2S2分别接至“PWM波形发生”的“7”和“8”端,直流斩波电路的“10”、“11” 端,分别串联MEL-03电阻箱(两组分别并联,然后串联在一起顺时针旋转调至阻值最大约900)和直流安培表(将量程切换到2A挡)。+检查接线正确后,接通主电路和控制电路的电源。改变脉冲占空比D,每改变一次,分别:观察PWM信号的波形,MOSFET的栅源电压波形,输出电压、u0波形,输出电流i0的波形,记录PWM信号占空比D,ui、u0的平均值Ui和U0。(2)改变负载R的值(注意:负载电流不能超过1A),重复上述内容(1)。(3)实验完成后,断开主电路电源,拆除所有导线。五注意事项:(1)“主电路电源2”的实验输出电压为15V,输出电流为1A,当改变负载电路时,注意R值不可过小,否则电流太大,有可能烧毁电源内部的熔断丝。(2)实验过程当中先加控制信号,后加“主电路电源2”。(3)做升压实验时,注意“PWM波形发生器”的“S1”一定要打在“直流斩波”,如果打在“半桥电源”极易烧毁“主电路电源2” 内部的熔断丝。六实验报告1分析PWM波形发生的原理2记录在某一占空比D下,降压斩波电路中,MOSFET的栅源电压波形,输出电压u0波形,输出电流i0的波形,并绘制降压斩波电路的Ui/Uo-D曲线,与理论分析结果进行比较,并讨论产生差异的原因。
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