單相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/B> (1) 加深單相橋式半控整流電路帶電阻性、電阻電感性、反電勢(shì)負(fù)載時(shí)工作情況的理解;
(2) 了解續(xù)流二極管在單相橋式半控整流電路中的作用;學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題加以分析和解決。
(3) 進(jìn)一步掌握雙蹤示波器在電力電子線路實(shí)驗(yàn)中的使用特點(diǎn)與方法。
二、實(shí)驗(yàn)線路及原理
本實(shí)驗(yàn)線路如圖4-4所示,由2組鋸齒波同步移相觸發(fā)電路給共陰極的2個(gè)晶閘管提供觸發(fā)脈沖,整流電路的負(fù)載可根據(jù)要求選擇電阻性、電阻電感性和反電勢(shì)負(fù)載。實(shí)驗(yàn)原理可參見電力電子技術(shù)教材的有關(guān)內(nèi)容。
圖4-4 單相橋式半控整流
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
(1) 單相橋式半控整流電路帶電阻性負(fù)載;
(2) 單相橋式半控整流電路帶電阻電感性負(fù)載;
四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器
(1) MCL現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控屏;
(2) MCL—18組件;
(3) MCL—05組件;
(4) MEL—02三相芯式變壓器;
(5) 滑線變阻器;
(6) GRS-6052記憶示波器;
(7) 數(shù)字式萬用表。
五、預(yù)習(xí)要求
(1) 閱讀《電力電子技術(shù)》教材中有關(guān)單相橋式半控整流電路的有關(guān)內(nèi)容,弄清單相橋式半控整流電路帶不同負(fù)載時(shí)的工作原理。
(2) 了解續(xù)流二極管在單相橋式半控整流電路中的作用。
六、思考題
(1) 單相橋式半控整流電路在什么情況下會(huì)發(fā)生失控現(xiàn)象
(2) 在加續(xù)流二極管前后,單相橋式半控整流電路中晶閘管兩端的電壓波形如何
(3) 在可控整流電路中,續(xù)流二極管VD起什么作用?在什么情況下需要接入?
(4) 能否用雙蹤示波器同時(shí)觀察觸發(fā)電路與整流電路的波形?
七、實(shí)驗(yàn)方法
1、接線及開關(guān)設(shè)置
按圖4-4接線。可利用主控制屏“Ⅰ組橋”中的晶閘管和二極管來組成單相半控橋。觸發(fā)電路采用鋸齒波同步移相觸發(fā)電路,將MCL—05面板左上角的同步電壓輸入交流220V,“觸發(fā)電路選擇”撥向“鋸齒波”。“G 1”、“K1”和“G3”、“K3”分別接至半控橋中晶閘管VT1和VT3的門極和陰極,并將主控制屏上的Ublr開路不接線。
2、單相橋式半控整流電路帶電阻性負(fù)載
電路接可調(diào)電阻負(fù)載Rd,合上電源開關(guān)S,用示波器觀察負(fù)載電壓ud、晶閘管兩端電壓uT和整流二極管兩端電壓uD的波形,調(diào)節(jié)給定器正給定電位器RP1,即改變移相控制電壓Uct,觀察并記錄不同α角時(shí)的ud、uT、uD的波形,測(cè)定相應(yīng)電源電壓U2和負(fù)載電壓Ud的數(shù)值與下表中,并驗(yàn)證
(4-2)
α |
30° |
60° |
90° |
120° |
150° |
180° |
U2 |
? |
? |
? |
? |
? |
? |
Ud(記錄值) |
? |
? |
? |
? |
? |
? |
Ud/U2 |
? |
? |
? |
? |
? |
? |
Ud(計(jì)算值) |
? |
? |
? |
? |
? |
? |
4、單相橋式半控整流電路帶電阻電感性負(fù)載
(1) 斷開主電路后,將負(fù)載改為電阻電感性負(fù)載,即將平波電控器Ld(700mH)與電阻Rd相串聯(lián)。
(2) 不接續(xù)流二極管VD5,接通主電路,用示波器觀察不同控制角α?xí)rud、uVD、Id的波形,并測(cè)定相應(yīng)U2、Ud的數(shù)值記錄于下表中。
α |
U2 |
Ud(記錄值) |
Ud/U2 |
Ud(計(jì)算值) |
30° |
? |
? |
|
? |
60° |
? |
? |
? |
? |
90° |
? |
? |
? |
? |
(3) 在α= 60°時(shí),移去觸發(fā)脈沖(可將鋸齒波同步觸發(fā)電路上的“G3”或“K3”拔掉),用示波器觀察并記錄移去脈沖前、后ud、uT1、uT3、uD2的波形。
(4) 接上續(xù)流二極管VD5,接通主電路,用示波器觀察不同控制角α?xí)rud、uD2、id的波形,并測(cè)定相應(yīng)U2、Ud的數(shù)值記錄于下表中。
α |
U2 |
Ud(記錄值) |
Ud/U2 |
Ud(計(jì)算值) |
30° |
? |
? |
|
? |
60° |
? |
? |
? |
? |
90° |
? |
? |
? |
? |
(5) 在接有續(xù)流二極管VD5及α= 60°時(shí),移去觸發(fā)脈沖(可將鋸齒波同步觸發(fā)電路上的“G3”或“K3”拔掉),用示波器觀察并記錄移去脈沖前、后ud、uT1、uT3、uD2和uD5的波形。
八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
(1) 畫出1)電阻性負(fù)載,2)電阻電感性負(fù)載時(shí)Ud/U2 = f(α)的曲線;
(2) 畫出1)電阻性負(fù)載,2)電阻電感性負(fù)載,α角分別為30°、60°、90°時(shí)的ud、uT的波形;
(3) 說明續(xù)流二極管對(duì)消除失控現(xiàn)象的作用。
九、注意事項(xiàng)
參照實(shí)驗(yàn)一的注意事項(xiàng)。
評(píng)論