电力电子课设文档格式.docx

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2012年7月2日

实验一三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

一、实验目的：

1．熟悉NMCL-33组件。

2．熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的接线及工作原理。

二、实验内容：

1．三相桥式全控整流电路。

2．三相桥式有源逆变电路。

3．观察整流或逆变状态下，模拟电路故障现象时的波形。

三、实验用设备仪器及材料：

1．教学实验台主控制屏；

2．NMCL—33组件；

3．NMEL—03A组件；

4．NMCL—35或NMEL-25组件；

5．二踪示波器（自备）；

6．万用表（自备）。

四、实验原理图：

实验线路如图1-7所示。

主电路由三相全控变流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流桥组成。

触发电路为数字集成电路，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。

三相桥式整流及有源逆变电路的工作原理是触发角小于90°

时电路工作在整流状态，触发角大于90°

时电路工作在逆变状态。

五、实验方法及步骤：

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NMCL-33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1V—2V的脉冲。

注：

将面板上的Ublf（当三相桥式全控变流电路使用I组桥晶闸管VT1~VT6时）接地，将I组桥式触发脉冲的六个开关均拨到“接通”。

（4）将NMCL-31的给定器输出Ug接至NMCL-33面板的Uct端，调节偏移电压Ub，在Uct=0时，使=150o。

2．三相桥式全控整流电路

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30o~90o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。

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、实验结果分析：

调节偏移电压，在Uct=0时，使=150o。

=30O时，整流电压ud=f（t）：

=60O时，整流电压ud=f（t）：

=90O时，整流电压ud=f（t）：

=90O时逆变电压Ud：

=120O时逆变电压Ud：

=150O时逆变电压Ud：

实验二直流斩波电路（设计性）的性能研究

熟悉六种斩波电路（buckchopper、boostchopper、buck-boostchopper、cukchopper、sepicchopper、zetachopper）的工作原理，掌握这六种斩波电路的工作状态及波形情况。

1．SG3525芯片的调试。

2．斩波电路的连接。

3．斩波电路的波形观察及电压测试。

1．电力电子教学试验台主控制屏；

2．NMCL-K1组件；

3．示波器（自备）；

4．万用表（自备）。

图1图2

按照上面两种斩波器的电路图，取用相应的元件，搭成相应的斩波电路即可。

1．SG3525性能测试

（1）输出最大与最小占空比测量。

PWM波形发生器的“1”和地。

2．buckchopper

（1）连接电路。

将PWM波形发生器的输出端1端接到斩波电路中IGBT管VT的G端,分别将斩波电路的1与3，4与12，12与5，6与14，15与13，13与2相连，照面板上的电路图接成buckchopper斩波器。

（2）观察负载电压波形。

经检查电路无误后接通电源，用示波器观察VD1两端12、13孔之间电压，调节PWM波形发生器的占空比调节电位器，即改变触发脉冲的占空比，观察负载电压的变化，并记录电压波形。

（3）观察负载电流波形。

用示波器观察并记录负载电阻R4两端波形。

（4）改变电阻、电感参数。

可将几个电感串联或并联以达到改变电感值的目的，也可改变电阻，观察并记录改变电路参数后的负载电压波形与电流波形，并分析电路工作状态。

3．boostchopper

照图接成boostchopper电路。

电感和电容任选，负载电阻r选r4或r6。

实验步骤同buckchopper。

buckchopper连接电路。

占空比为q=30%时UGE和UO的实验波形：

q=50%时：

q=70%时：

boostchopper电路占空比q=30%时UGE和UO的实验波形：

设计总结

作了这次的课程设计，使我有了很多的心得体会，可以说这次三相桥式全控整流及有源逆变电路和直流斩波电路的性能研究的课程设计是在大家共同努力和在老师的精心指导下共同完成的。

通过这次设计加深了我对这门课程的了解，也加深了对这门课程的设计。

以前总是觉得理论结合不了实际，但通过这次设计使我认识到了理论结合实际的重要性。

但由于我知识的限制，设计还有很多不足之处，希望老师指出并教导。

通过对电路图的研究，也增强了我们的思考能力。

课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。

很感激学校给了我们这次动手实践的机会，让我们学生有了一个共同学习，增长见识，开拓视野的机会。

也感谢孙老师对我们无私忘我的指导，我会以这次课程设计作为对自己的激励，继续学习。