电力电子技术实验指导书

合肥经济技术职业学院

电力电子技术》实验指导书电子信息系唐家运编

实验一单结管触发器与单相桥式半控整流电路实验、实验目的

(1) 熟悉单结管触发器电路中各元件的作用

(2) 加深对单相桥式半控整流电路带电阻性、电阻电感性负载时各工作情况的理解。

(3) 了解续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用，学会对实验中问题加以分析和解决。

序号型号备注

1DJK01电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。2DJK02晶闸管主电路该挂件包含“晶闸管”以及“电感”等几个模块。

3DJK03-1晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波冋步触发电路”模块。

4DJK06给定及实验器件该挂件包含“二极管”等几个模块。

5D42三相可调电阻

6双踪示波器自备

7万用表自备

三、实验线路及原理

如图1所示，为单结管触发器电路图。是分析各部分的作用及工作原理。

图1单结管触发器电路图

单相桥式半控整流电路实验线路图2所示，两组锯齿波同步移相触发电路均在DJK03-1挂件上，它们由同一个同步变压器保持与输入的电压同步，触发信号加到共阴极的两个晶闸管，图中

的R用D42三相可调电阻，将两个900 Q接成并联形式，二极管VD1 VD2 VD3及开关S1均在DJK06 挂件上，电感L d在DJK02面板上，有100mH 200mH 700m圧档可供选择，本实验用700mH直流

电压表、电流表从DJK02挂件获得。

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图2单相桥式半控整流电路实验线路图

四、实验内容

(1) 锯齿波同步触发电路的调试。

(2) 单相桥式半控整流电路带电阻性负载。

(3) 单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载。

(4) 单相桥式半控整流电路带反电势负载(选做)。

五、预习要求

(1) 阅读电力电子技术教材中有关单相桥式半控整流电路的有关内容。

(2) 了解续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用。

六、思考题

(1) 单相桥式半控整流电路在什么情况下会发生失控现象？

(2) 在加续流二极管前后，单相桥式半控整流电路中晶闸管两端的电压波形如何？

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,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, 用双踪示波器观察“锯齿波同步触发电路”各观察孔的波形。

（2）锯齿波同步移相触发电路调试：其调试方法与实验三相同。令U t= 0

时（RP2电位器顺时针

转到底）a= 170°。

（3）单相桥式半控整流电路带电阻性负载：

按原理图5-1接线，主电路接可调电阻R,将电阻器调到最大阻值位置，按下“启动”按钮，

用示波器观察负载电压U d、晶闸管两端电压U VT和整流二极管两端电压U VD的波形，调节锯齿波同步移相触发电路上的移相控制电位器RP2观察并记录在不同a角时U d、U VT U VDI的波形，测量相应电源电压U2和负载电压U d的数值，记录于下表中。

计算公式：U d = 0.9U 2（1+cos a ）/2

（4）单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载

①断开主电路后，将负载换成将平波电抗器L d（70OmH与电阻R串联。

②不接续流二极管VD3接通主电路，用示波器观察不同控制角a时Ud、U VT、U VD1、I d的波形, 并测定相应的U2、U d数值，记录于下表中：

③在a =60°时，移去触发脉冲（将锯齿波同步触发电路上的“G3”或“ K3”拔掉），观察并

记录移去脉冲前、后U d、U V T1>U V T3、U/D1 U/D2 I d的波形。

④接上续流二极管VD3接通主电路，观察不同控制角a时U d、U/D3 I d的波形，并测定相应

的U、Ud数值，记录于下表中：

⑤在接有续流二极管VD3及a =60°时，移去触发脉冲(将锯齿波同步触发电路上的“ G3 或“ K3”拔掉)，观察并记录移去脉冲前、后U d、U/T1、U V T3、U V D2U V D1和I d的波形。

(5) 单相桥式半控整流电路带反电势负载(选做)

要完成此实验还应加一只直流电动机。

①断开主电路，将负载改为直流电动机，不接平波电抗器L d,调节锯齿波同步触发电路上的

RP2使U d由零逐渐上升，用示波器观察并记录不同a时输出电压U d和电动机电枢两端电压U的

波形。

②接上平波电抗器，重复上述实验。

八、实验报告

(1) 画出①电阻性负载，②电阻电感性负载时U/U2=f( a )的曲线。

(2) 画出①电阻性负载，②电阻电感性负载，a角分别为30°、60°、90°时的U d、U V T的波形。

(3) 说明续流二极管对消除失控现象的作用。

九、注意事项

(1) 参照实验三的注意事项。

(2) 在本实验中，触发脉冲是从外部接入DJKO面板上晶闸管的门极和阴极，此时，应将所用

晶闸管对应的正桥触发脉冲或反桥触发脉冲的开关拨向“断”的位置，并将U lf及U lr悬空，避免误

触发。

(3) 带直流电动机做实验时，要避免电枢电压超过其额定值，转速也不要超过1.2倍的额定值，

以免发生意外，影响电机功能。

(4) 带直流电动机做实验时，必须要先加励磁电源，然后加电枢电压，停机时要先将电枢电压降到零后，再关

闭励磁电源。

实验二三相半波可控整流电路实验

一、实验目的

了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻电感性负

载时的工作情况。

二、实验所需挂件及附件

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“给定”等模块。

5D42三相可调电阻

6双踪示波器自备

7万用表自备

三、实验线路及原理

三相半波可控整流电路用了三只晶闸管，与单相电路比较，其输出电压脉动小，输出功率大。

不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1/3时间有电流流过，变压器利用

率较低。图7-1中晶闸管用DJK02正桥组的三个，电阻R用D42三相可调电阻，将两个900Q接

成并联形式，L d电感用DJK02面板上的700mH其三相触发信号由DJK02-1内部提供，只需在其外加一个给定电压接到Ut端即可。直流电压、电流表由DJK02获得。

图1三相半波可控整流电路实验原理图

111铁

磁