三相桥式全控整流和有源逆变电路实验Word下载.docx

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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按键设置到“接通”。

（5）将给定器输出Ug 

接至Uct端，调节偏移电压Ub，在Uct=0时，使a=150o。

此时的触发脉冲波形如下图所示。

触发脉冲与锯齿波的相位关系

2、三相桥式全控整流电路

（1）按图4-7接线，将开关“S”拨向左边的短接线端，给定器上的“正给定”输出为零（逆时针旋到底）；

合上主电路开关，调节给定电位器，使α角在30°

～90°

范围内调节（α角度可由晶闸管两端电压uT波形来确定），同时，根据需要不断调整负载电阻Rd，使得负载电流Id保持在0.5A左右（注意Id不得超过1A）。

用示波器观察并记录α=30°

，60°

，90°

时的整流电压ud和晶闸管两端电压uT的波形，并记录相应的Ud、Uct数值于下表中。

α

30

60

90

120

150

U2

62

Ud

116

75

-4

-76

-122

Ud（计算值）

125.6

72.5

-72.5

-125.6

计算公式 

（2）模拟故障现象

当α=60°

时，将示波器所观察的晶闸管的触发脉冲按扭开关拨向“脉冲断”位置，模拟晶闸管失去触发脉冲的故障，观察并记录这时的ud、uT的变化情况。

3、三相桥式有源逆变电路

断开主电源开关后，将开关“S”拨向右边的不控整流桥端。

调节给定电位器逆时针到底，即给定器输出为零；

合上电源开关，观察并记录α=90°

，120°

，150°

时电路中ud、uT的波形，并记录相应的Ud、Uct数值于上表中。

六、实验数据记录和处理

（1）画出电路的移相特性Ud=f（α）。

由实验数据所得的Ud=f（α）如下所示：

蓝线为理论Ud

橙色线为实际Ud。

基本吻合。

（2）画出α=30°

、120°

、150°

时的整流电压ud和晶闸管两端电压uT的波形。

α=30°

：

α=60°

α=90°

α=120°

α=150°

（3）简单分析模拟故障现象。

α=60°

正常工作时情况如下：

其中一相失去脉冲的情况：

可以看出，由于晶闸管触发脉冲其中一相丢失（实验中去除第六相），这样导致有两个晶闸管不工作，输出电压Ud缺一相，平均电压减小，Ud从75V变为57V，波形变差。

桥式整流必须要两个晶闸管同时导通，而去掉一路触发之后该路晶闸管不工作，无整流波形输出。

五、思考题

（1）如何解决主电路和触发电路的同步问题?

本实验中，主电路三相电源的相序能任意确定吗?

从同一个三相电源接出两路，一路接到整流变压器，由整流变压器得到主电路电压，这就是晶闸管两端电压；

而另一路接到同步变压器，通过同步变压器再结合阻容滤波器得到触发电路的输入电压。

通过整流变压器连接组与同步变压器连接组配合，再结合阻容滤波器产生的移相效应得到相匹配的主电路电压和触发脉冲。

不能，因为采用宽脉冲触发或双窄脉冲触发，而本实验采用的是双窄脉冲触发不能任意确定三相电源相序，因为三相全控整流电路由六只晶闸管控制，按一定顺序导通。

若三相电源相序发生变化，触发脉冲无法同步，则电路不能正常工作。

（2）本实验中，在整流向逆变切换时，对α角有什么要求?

为什么?

整流时，α角要小于90°

逆变时，α角要大于90°

，因为只有这样，才有Ud=Ud0（α=0时的Ud值）*cosα<

0,从而使变流电路工作在逆变状态，实现逆变功能。

此外α要小于180°

，防止逆变颠覆。

七、讨论、心得

1．确定α角需要十分小心，最好实时测量，并观测对应Ud值是否符合理论值。

2.逆变实验时，我们发现，波形U=0和实际的地线相差很多，仔细检查了连线，发现并没有问题，后来才发现是示波器的地线没有接好，这也导致了波形不平滑，整流的数据有误，再次测量，果然波形变得好了许多。