电力电子技术及电机控制实验指导书 第一章
电机控制实验一_赖佳骏

装订实验报告课程名称:电力电子技术指导老师:年珩赵建勇成绩:实验名称:双闭环晶闸管不可逆直流调速系统实验类型:一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求1.了解双闭环不可逆直流调速系统的原理、组成及各主要单元部件的原理。
2.掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试步骤、方法及参数的整定。
3.研究调节器参数对系统动态特性的影响。
二、实验线路及原理1.双闭环晶闸管不可逆直流调速系统由电流和转速两个调节器综合调节,由于调速系统的主要参量为转速,故转速环作为主环放在外面,电流环作为副环放在里面,这样可抑制电网电压扰动对转速的影响,实验系统的组成如上图所示。
2.系统工作时,先给电动机加励磁,改变给定电压U g的大小即可方便地改变电机的转速。
ASR、ACR均设有限幅环节,ASR的输出作为ACR的给定,利用ASR的输出限幅可达到限制启动电流的目的,ACR的输出作为移相触发电路GT的控制电压,利用ACR的输出限幅可以达到限制 min的目的。
3.启动时,当加入给定电压U g后,ASR即饱和输出,使电动机以限定的最大启动电流加速起动,直到电机转速达到给定转速(即U g= U fn),并在出现超调后,ASR退出饱和,最后稳定运行在略低于给定转速的数值上。
专业:电气工程及其自动化姓名:赖佳骏学号: 3120102178日期: 2015年5月25日地点:教二115三、实验内容1.各控制单元测试。
2.测定开环机械特性及高、低速时完整的系统闭环静态特性n=f(Id),测定闭环控制特性n=f(Id)。
3.研究系统突加给定,以及突加负载、突降负载时的系统静态及动态特性。
4.观察、记录系统动态波形。
四、实验设备1.MCL现代运动控制技术实验台主控屏。
2.给定、零速封锁器、速度变换器、速度调节器、电流调节器组件挂箱。
(整理)电力电子技术实验指导书

电力电子技术实验指导书中国矿业大学信电学院2009年4月学生实验守则一、学生进入实验室必须服从管理,遵守实验室的规章制度。
保持实验室的安静和整洁,爱护实验室的一切设施,不做与实验无关的事情。
二、实验课前要按照教师要求认真预习实验指导书,复习教材中于实验有关的内容,熟悉与本次实验相关的在理论知识,同时写出实验预习报告,并经教师批阅后方可进行实验。
三、实验课上要遵守操作规程,线路连接好后,先自行检查,后须经指导教师检查后,才可接通电源进行实验。
如果需更改线路,也要经过教师检查后才能接通电源继续实验。
四、学生实验前对实验所用仪器设备要了解其操作规程和使用方法,实验过程中按照要求记录实验数据。
实验中有仪器损坏情况,应立即报告指导教师检查处理。
凡因不预习或不按照使用方法误操作而造成设备损坏后,除书面检查外,还要按照规定进行赔偿。
五、注意实验安全,不要带电连接、更改或拆除线路。
实验中遇到事故应立即关断电源并报告教师处理。
六、实验完成后,实验数据必须经教师签阅后,方可拆除实验线路。
并将仪器、设备、凳子等按照规定放好,经教师同意后方可离开实验室。
七、实验室仪器设备不能擅自搬动、调换,更不能擅自带出实验室。
八、因故缺课的同学可以向实验室申请一次补做机会。
无故缺课、无故迟到十五分钟以上或者早退的不予补做,该实验无成绩。
实验一 整流电路仿真实验1、 单相半波可控整流电路(输出端有续流二极管)要求电源电压t u ωsin 1002=,频率50Hz ,控制角︒=30α,负载为阻感负载,Ω=3.0R 。
试通过仿真分析0=L H ,5.0=L mH ,1.0=L H 对电路输出的影响 附:该电路仿真所用模块:电源模块AC Voltage Source1:位于SimPowerSystems/Electrical Sources中;器件模块g m akr:位于SimPowerSystems/PowerElectronics 中,器件参数设置如图1所示:图1脉冲发生器Generator:位于Simulink/Sources 中;阻感负载:位于SimPowerSystems/Elements 中,其中电容参数设置为:inf ;电压/电流测量模块:v +-V o l e M e a i +-C u r t M e:位于SimPowerSystems/Measurements 中;示波器:位于Simulink/Sinks 中。
电机与电力电子技术作业指导书

电机与电力电子技术作业指导书一、引言电机与电力电子技术是现代工业中至关重要的领域之一,它在各个行业中扮演着重要的角色。
本作业指导书旨在帮助学习者深入了解电机与电力电子技术的原理和应用,培养相关技能,提高解决实际问题的能力。
二、电机基础知识1. 电机的分类和工作原理1.1 直流电机1.1.1 传统直流电机的工作原理1.1.2 永磁直流电机的工作原理1.2 交流电机1.2.1 感应电机的工作原理1.2.2 同步电机的工作原理1.2.3 互感电机的工作原理2. 电机的特性与参数2.1 转矩-转速特性曲线2.2 电机效率和功率因数2.3 额定功率和额定电压2.4 转子惯量和机械时间常数3. 电机控制3.1 直流电机控制方法3.1.1 电阻控制方法3.1.2 变压器控制方法3.1.3 变频控制方法3.2 交流电机控制方法3.2.1 感应电机的转子电流控制3.2.2 同步电机的转子电压控制3.2.3 互感电机的电磁悬浮控制三、电力电子技术基础知识1. 电力电子器件1.1 功率二极管1.2 可控硅1.3 晶闸管1.4 MOSFET1.5 IGBT2. 电力电子器件的应用2.1 交流电压调制2.2 直流电压变换2.3 交流电压变换2.4 电力质量控制3. 电力电子控制技术3.1 PWM调制技术3.2 SPWM调制技术3.3 SVPWM调制技术3.4 瞬时电流控制技术四、作业要求1. 根据所学知识,设计一个直流电机控制电路,并绘制电路图和控制流程图。
2. 计算给定条件下电机的性能参数,包括转矩、效率、功率因数等。
3. 分析交流电机的调速性能,设计一个调速控制系统,并模拟控制过程。
4. 尝试使用电力电子器件进行电力质量控制,如控制谐波和电压波动等。
5. 撰写详细的实验报告,包括实验目的、实验装置、实验步骤、实验结果和分析、实验结论等。
五、参考资料1. 《电机与电力电子技术基础》2. 《电机控制技术及其应用》3. 《电力电子技术导论》六、总结通过本次作业,学习者能够系统地掌握电机与电力电子技术的基础知识,了解电机的分类、特性和控制方法,以及电力电子器件的原理和应用。
电力电子技术实验指导书(改编)

电力电子技术实验指导书郑州轻工业学院电气工程实验中心2006年3月0目录BZT—Ⅲ B型变流、交直流调速实验装置简介及实验操作注意事项 (2)实验一单相半控桥可控整流电路的研究 (5)实验二三相桥式全控整流电路的研究 (9)实验三单相交流调压电路的研究 (15)实验四 IGBT直流斩波电路的研究 (19)实验五 DC/AC单相半桥SPWM逆变电路性能研究 (22)1BZT—Ⅲ B型变流、交直流调速实验装置简介及实验操作注意事项一、概述BZT—Ⅲ B型变流、交直流调速实验装置是华中师范大学机电厂研制生产的教学实验设备,该装置功能齐全,结构可靠,采用模块化设计,移动组合方便,面板布局直观。
测试点用专门的接线端子引至面板,便于接线调试,测量及显示仪表全部采用三位半数显表。
该装置供电力电子变流技术实验和交直流调速实验,也可供学生课程设计、毕业设计和有关科研使用。
二、总体结构本装置外形尺寸为1550³800³780。
实验桌上带有滑轮导轨的三个抽屉,分别装有实验所需的交直流电源、变压器、开关、熔断器及各种保护电路。
各路交直流电源的输出端子都引到控制面板接线柱及台阶插座上,控制开关及可调旋纽也全部安装在面板上,并画有各个独立环节的电路原理图。
实验电路全部画在各个模块面板上,接线柱、电位器也安装在电路相应的位置上,测试孔位置清晰、直观,通过模块和电源等共同构成相应的实验系统。
三、主要技术指标(1)输入电源:三相四线 380V 50Hz(2)装置容量:10KVA(3)实验电源:提供(a)三项四线制 380V交流电源。
(b)直流可调电源0―250V、8A。
(c)直流可调电源0―230V、8A。
(d)单相220V工作电源。
(e)直流稳压电源5V,1A;±15V,1A;30V,500mA(4)绝缘电阻:>5MΩ(5)漏电保护:漏电动作电流≥30mΑ四、面板操作功能及操作方法(1)面板操作功能说明:1、漏电保护开关。
「电力电子实验指导书(电气)」

实验一SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验一、实验目的(1)掌握各种电力电子器件的工作特性。
(2)掌握各器件对触发信号的要求。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R 串联后接至直流电源的两端,由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号,给定电压从零开始调节,直至器件触发导通,从而可测得在上述过程中器件的V/A特性;图中的电阻R用DJK09上的可调电阻负载,将两个90Ω的电阻接成串联形式,最大可通过电流为1.3A;直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得,五种电力电子器件均在DJK07挂箱上;直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器,然后调压器输出接DJK09上整流及滤波电路,从而得到一个输出可以由调压器调节的直流电压源。
实验线路的具体接线如下图所示:图1-1新器件特性实验原理图四、实验内容(1)晶闸管(SCR)特性实验。
(2)可关断晶闸管(GTO)特性实验。
(3)功率场效应管(MOSFET)特性实验。
(4)大功率晶体管(GTR)特性实验。
(5)绝缘双极性晶体管(IGBT)特性实验。
五、预习要求阅读电力电子技术教材中有关电力电子器件的章节。
六、思考题各种器件对触发脉冲要求的异同点?七、实验方法(1)按图1-1接线,首先将晶闸管(SCR)接入主电路,在实验开始时,将DJK06上的给定电位器RP1沿逆时针旋到底,S1拨到“正给定”侧,S2拨到“给定”侧,单相调压器逆时针调到底,DJK09上的可调电阻调到阻值为最大的位置;打开DJK06的电源开关,按下控制屏上的“启动”按钮,然后缓慢调节调压器,同时监视电压表的读数,当直流电压升到40V时,停止调节单相调压器(在以后的其他实验中,均不用调节);调节给定电位器RP1,逐步增加给定电压,监视电压表、电流表的读数,当电压表指示接近零(表示管子完全导通),停止调节,记录给定电压Ug调节过程中回路电流Id以及器件的管压降Uv。
电力电子及变流技术实验指导书(天煌)

惠州学院电子科学系电力电子技术实验指导书易春阳罗志伟编制电力电子实验室2006年5月目录前言实验的基本要求------------------------------------------------ 1 实验1 单结晶体管触发电路实验----------------------------- 3 实验2 正弦波触发电路实验----------------------------- 7 实验3 三相桥式全控整流电路实验----------------------------- 9 实验4 直流斩波电路实验------------------------------------------- 12实验5 单相交流调压电路实验----------------------------------- 16实验6 西门子TCA785集成触发电路实验------------------ 18前言实验的基本要求《电力电子技术》是电气工程及其自动化、自动化等专业的三大电子技术基础课程之一,而《电力拖动自动控制系统》又是其这些专业的重要专业课程之一,内容包括电力、电子、控制、计算机技术等多个方面,而实验环节是这些课程的重要组成部分。
通过实验,可以加深对理论的理解,培养和提高学生独立动手能力和分析问题、解决问题的能力。
一实验的特点和要求电力电子技术和电力拖动控制系统实验的内容较多、较新,实验系统也比较复杂,系统性较强。
该实验是理论教学的重要的补充和继续,而理论教学则是实验教学的基础。
学生在实验中应学会运用所学的理论知识去分析和解决实际系统中出现的各种问题,提高动手能力;同时通过实验来验证理论,促使理论和实践相结合,使认识不断提高、深化。
具体地说,学生在完成指定的实验后,应具备以下能力:(1)掌握电力电子变流装置主电路、触发或驱动电路的构成及调试方法,能初步设计和应用这些电路。
(2)熟悉并掌握基本实验设备、测试仪器的性能及使用方法。
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数据表格,对理论计算数据应预先进行计算。 4.实验预习分组进行,每组 3~4 人,每人都需预习,实验前可每人或每组写
一份预习报告。每小组在实验前应讨论一次,选定组长,合理分工。预测实验结 果及大致趋势,做到心中有数。
一、实验方式
为了提高效率、讲究实效、取得预期的收获,电力电子技术实验建议按以下 方式进行:
(一)实验预习 预习是实验前的重要准备工作,是保证实验顺利进行的必要步骤,也是培养
学生独立工作能力、提高实验质量与效率的重要环节,要求做到: 1.实验前应复习有关课程的章节,熟悉有关理论知识。 2.认真阅读实验指导及有关实验装置介绍,了解实验的目的、内容、方法、
编写实验报告应具有严肃认真的科学态度,报告要求条理清晰、简明扼要, 字迹端正,图表整洁,分析认真,结论正确。
实验报告内容主要包括以下几方面 (1)名称、专业班级、组别、姓名、同组同学姓名、实验日期; (2)实验项目的目的和要求; (3)实验用机组以及主要仪器设备的型号、规格、编号; (4)实验线路图;(5)调试步骤及方法; (6)实验数据,在记录数据的表格上应注明实验条件,某些数据如系计算所 得,应列出计算公式,并举例说明; (7)预习时发现的问题,在试验中如何解决; (8)实验所得的曲线波形(或附有关照片),例如电压和电流波形、转速变 化曲线、输入输出关系曲线等,并应注意各图形之间的位置对应关系,曲线要用 曲线尺或曲线板连成光滑曲线(不在曲线上的点仍按实际数据标出),对这些数据 和图形加以分析总结,得出明确结论; (9)讨论实验中遇到的问题,写出心得体会以及合理化建议和改进措施。
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电通,力1根保过据护管生高线0产中不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置,机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资22负料,荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷,管调需路控要习试在题验最到;大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资,常料要工试加况卷强下安看2与全22过,22度并22工且22作尽2下可护1都能关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资;中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整,高核或中对者资定对料值某试,些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位,卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置,地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中,案资要,料求编5试技写、卷术重电保交要气护底设设装。备备4置管高调、动线中试电作敷资高气,设料中课并3技试资件且、术卷料拒管中试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术,技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式;资,对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资,件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调,并试合且技理进术利行,用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活:。。在对对分于于线调差盒试动处过保,程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试,题技应,术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进,变行需压隔要器开在组处事在理前发;掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时,、,强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试,卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用,关高要技中进术资行资料检料试查,卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
《电力电子技术》课程实验指导书

《电力电子技术》课程实验指导书一、课程的目的、任务本课程是电子科学、测控技术专业学生在学习电力电子技术课程中的一门实践性技术基础课程,其目的在于通过实验使学生能更好地理解和掌握电力电子基本理论,培养学生理论联系实际的学风和科学态度,提高学生的电工实验技能和分析处理实际问题的能力。
为后续课程的学习打下基础。
二、课程的教学内容与要求包括三个子实验:1、单相交流调压电路实验通过该实验加深理解单相交流调压电路的工作原理和单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。
2、功率场效应晶体管(MOSFET)特性与驱动电路研究掌握MOSFET对驱动电路的要求并且熟悉MOSFET主要参数的测量方法。
3、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)特性与驱动电路研究掌握混合集成驱动电路EXB840的工作原理与调试方法。
三、各实验具体要求见P2四、实验报告请各指导老师登陆该实验系统了解具体实验方法,并指导学生完成实验。
学生结束实验后应完成相应的实验报告并交给指导老师。
其中实验报告的主要内容包括:实验目的,实验内容,实验结果和实验心得等。
实验一单相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.加深理解单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。
二.实验内容:1.单相调压电路带电阻性负载实验;2.单相交流调压电路带电阻电感性负载实验。
三.实验步骤:在客户端实验界面中的实验列表框中选择“电力电子实验”下的“单相交流调压实验”子实验,出现“单相交流调压实验”的实验界面。
点击工具栏的开始实验按钮,开始“单相交流调压实验”。
点击图中电阻和电感边上的红点选择电阻和电感,进行电路连接。
然后在“晶闸管脉冲触发角度”框中输入“0—360”之间的任意角度,然后点击“开始”按钮,开始实验。
右边界面将出现三路波形,其中蓝色为电源电压波形,黄色为负载电压波形,红色为负载电流波形。
电阻电感负载实验注意事项:分别取脉冲触发角大于,等于和小于功率因数角φ三种情况。
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第三章电力电子技术实验本章节介绍电力电子技术基础的实验内容,其中包括单相、三相整流及有源逆变电路,直流斩波电路原理,单相、三相交流调压电路,单相并联逆变电路,晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、功率三极管(GTR)、功率场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极性晶体管(IGBT)等新器件的特性及驱动与保护电路实验。
实验一单结晶体管触发电路实验一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。
(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
二、实验所需挂件及附件单结晶体管触发电路的工作原理已在1-3节中作过介绍。
四、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试。
(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。
五、预习要求阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容,弄清单结晶体管触发电路的工作原理。
六、思考题(1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中C1的数值有什么关系?(2)单结晶体管触发电路的移相范围能否达到180°?七、实验方法(1)单结晶体管触发电路的观测将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V(不能打到“交流调速”侧工作,因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%,而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
如果输入电压超出其标准工作范围,挂件的使用寿命将减少,甚至会导致挂件的损坏。
在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件),用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03-1电源开关,这时挂件中所有的触发电路都开始工作,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路,经半波整流后“1”点的波形,经稳压管削波得到“2”点的波形,调节移相电位器RP1,观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形;最后观测输出的“G、K”触发电压波形,其能否在30°~170°范围内移相?(2)单结晶体管触发电路各点波形的记录调整RP1,同时观察“5”点是否出现触发脉冲,以及α的变化情况及范围,观察并记录1-5点波形及输出的“G、K”触发电压波形。
八、实验报告1、记录α的最小值和最大值,确定移相范围(α的0点为图1-9中坐标原点)。
αmin= αmmax=移相范围:2、参照图1-9,画出α为最小值时、α=90°、α为最大值时,单结晶体管触发电路各点输出的波形及其幅值。
(须标明横坐标各特征点的相位,以及纵坐标各特征点的电压值)九、注意事项双踪示波器有两个探头,可同时观测两路信号,但这两探头的地线都与示波器的外壳相连,所以两个探头的地线不能同时接在同一电路的不同电位的两个点上,否则这两点会通过示波器外壳发生电气短路。
为此,为了保证测量的顺利进行,可将其中一根探头的地线取下或外包绝缘,只使用其中一路的地线,这样从根本上解决了这个问题。
当需要同时观察两个信号时,必须在被测电路上找到这两个信号的公共点,将探头的地线接于此处,探头各接至被测信号,只有这样才能在示波器上同时观察到两个信号,而不发生意外。
实验二正弦波同步移相触发电路实验一、实验目的(1)熟悉正弦波同步移相触发电路的工作原理和各元件的作用。
(2)掌握正弦波同步移相触发电路的调试步骤和方法。
三、实验线路及原理正弦波同步移相触发电路的原理在1-3节已作介绍。
电路分脉冲形成、同步移相、脉冲放大等几个环节,具体工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。
四、实验内容(1)正弦波同步移相触发电路的调试。
(2)正弦波同步移相触发电路中各点波形的观察。
五、预习要求(1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关正弦波同步移相触发电路的内容,弄清正弦波同步移相触发电路的工作原理。
(2)掌握脉冲初始相位的调整方法。
六、思考题(1)正弦波同步移相触发电路由哪些主要环节组成?(2)正弦波同步移相触发电路的移相范围能否达到180°?七、实验方法(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V(不能打到“交流调速”侧工作,因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%,而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
如果输入电压超出其标准工作范围,挂件的使用寿命将减少,甚至会导致挂件的损坏。
在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件),用两根导线将200V交流电压接到DJK03的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03-1电源开关,这时挂件中所有的触发电路都开始工作,调节RP1和RP2,用双踪示波器观察正弦波触发电路各观察点的电压波形,并与图-1-11中各点波形相比较,确定调节RP1和RP2的方向对α大小变化的影响。
(2)确定脉冲的初始相位增大U ct和U b,(逆时针旋RP1 、RP2电位器),使U1波形出现波谷,将其波谷对应的相位作为α=0,反之,减小U ct和U b,(顺时针旋RP1 、RP2电位器),使U1波形出现波峰,将其波峰对应的相位作为α=180°。
如图3-1所示图3-1 初始脉冲相位的确定(3)调节RP1和RP2,同时观察“5”点是否出现触发脉冲,以及α的变化情况及范围,观察并记录“1”~“5”点波形及输出脉冲“G1”、“K1”的电压波形及其幅值。
(4)α=90°时,调节RP3,观察并记录“5”点脉冲宽度的变化。
八、实验报告(1) 记录α的最小值和最大值,确定移相范围。
指出同步电压的哪一段为脉冲移相范围。
αmin= αmmax=移相范围:(2) 参照图1-11,画出α为最小值时、α=90°、α为最大值时,电路各点输出的波形及其幅值。
(须标明横坐标各特征点的相位,以及纵坐标各特征点的电压值)(3)分析RP3对输出脉冲宽度的影响。
记录脉冲宽度的最大值。
九、注意事项(1)参见本教材实验一的注意事项。
(2)由于正弦波触发电路的特殊性,我们设计移相电路的调节范围较小,如需将α调节到逆变区,除了调节RP1外,还需调节RP2电位器。
(3)由于脉冲“G”、“K”输出端有电容影响,故观察输出脉冲电压波形时,需将输出端“G”和“K”分别接到晶闸管的门极和阴极(或者也可用约100Ω左右阻值的电阻接到“G”、“K”两端,来模拟晶闸管门极与阴极的阻值),否则无法观察到正确的脉冲波形。
实验三锯齿波同步移相触发电路实验一、实验目的(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
(2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。
锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成,其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。
四、实验内容(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。
(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。
五、预习要求(1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相触发电路的内容,弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。
(2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。
六、思考题(1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?(2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关?(3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大?七、实验方法(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V(不能打到“交流调速”侧工作,因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%,而“交流调速”侧输出的线电压为240V。
如果输入电压超出其标准工作范围,挂件的使用寿命将减少,甚至会导致挂件的损坏。
在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件),用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03-1电源开关,这时挂件中所有的触发电路都开始工作,用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。
①同时观察同步电压和“1”点的电压波形,了解“1”点波形形成的原因。
②观察“1”、“2”点的电压波形,了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。
③调节电位器RP1,观测“2”点锯齿波斜率的变化。
④观察“3”~“6”点电压波形和输出电压的波形,记下各波形的幅值与宽度,并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6的对应关系。
(2)调节触发脉冲的移相范围将控制电压U ct调至零(将电位器RP2顺时针旋到底),用示波器观察同步电压信号和“6”点U6的波形,调节偏移电压U b(即调RP3电位器),使α=170°,其波形如图3-2所示。
图3-2锯齿波同步移相触发电路(3)调节U ct(即电位器RP2)使α=60°,观察并记录U1~U6及输出“G、K”脉冲电压的波形,标出其幅值与宽度,并记录在下表中(可在示波器上直接读出,读数时应将示波器的“V/DIV”和“U1U2U3U4U5U6幅值(V)宽度(ms)(1)整理、描绘实验中记录的各点波形,并标出其幅值和宽度。
(2)总结锯齿波同步移相触发电路移相范围的调试方法,如果要求在U ct=0的条件下,使α=90°,如何调整?(3)讨论、分析实验中出现的各种现象。
九、注意事项参照实验一和实验二的注意事项。
实验四西门子TCA785集成触发电路实验一、实验目的(1)加深理解锯齿波集成同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
(2)掌握西门子的Tca785集成锯齿波同步移相触发电路的调试方法。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理西门子Tca785集成电路的内部框图如图3-3所示。
Tca785集成块内部主要由“同步寄存器”、“基准电源”、“锯齿波形成电路”、“移相电压”和“锯齿波比较电路”和“逻辑控制功率放大”等功能块组成。
同步信号从TCA785集成电路的第5脚输入,“过零检测”部分对同步电压信号进行检测,当检测到同步信号过零时,信号送“同步寄存器”。
“同步寄存器”输出控制锯齿波发生电路,锯齿波的斜率大小由第9脚外接电阻和10脚外接电容决定;输出脉冲宽度由12脚外接电容的大小决定;14、15脚输出对应负半周和正半周的触发脉冲,移相控制电压从11脚输入。
图3-3 西门子Tca785集成电路内部框图具体电路如下图所示:图3-4 Tca785集成移相触发电路原理图电位器RP1主要调节锯齿波的斜率,电位器RP2则调节输入的移相控制电压,脉冲从14、15脚输出,输出的脉冲恰好互差180O,可供单相整流及逆变实验用,各点波形请参考图3-5。