1、綜合實(shí)驗(yàn)四 單相橋式全控整流及有源逆變電路一、綜合實(shí)訓(xùn)目的1加深理解單相橋式全控整流及逆變電路的工作原理。2研究單相橋式變流電路由整流切換到逆變的全過程，掌握實(shí)現(xiàn)有源逆變的條件。3掌握產(chǎn)生逆變顛覆的原因及預(yù)防方法。二、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備序號型號備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”，“勵(lì)磁電源”等幾個(gè)模塊。2DJK02 三相變流橋路該掛件包含“晶閘管”以及“電感”等幾個(gè)模塊。3DJK03 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“鋸齒波同步觸發(fā)電路”模塊。4DJK10 變壓器實(shí)驗(yàn)該掛件包含“逆變變壓器”以及“三相不控整流” 等模塊。5DK04 滑線變阻器串聯(lián)形式：0.65A，2k并聯(lián)形式：1.3A

2、，5006雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實(shí)驗(yàn)線路及原理圖4-1為單相橋式整流帶電阻電感性負(fù)載，其輸出負(fù)載R用滑線變阻器，接成并聯(lián)形式，電抗Ld用DJK02面板上的700mH，直流電壓、電流表均在DJK02面板上。觸發(fā)電路采用DJK03組件掛箱上的“鋸齒波同步移相觸發(fā)電路“”和“”。圖4-1 單相橋式整流實(shí)驗(yàn)原理圖單相橋式有源逆變原理如圖4-2所示，三相電源經(jīng)三相不控整流，得到一個(gè)上負(fù)下正的直流電源，供逆變橋路使用，逆變橋路逆變出的交流電壓經(jīng)升壓變壓器返饋回電網(wǎng)?！叭嗖豢卣鳌笔荄JK10上的一個(gè)模塊，其“心式變壓器”在此做為升壓變壓器用，從晶閘管逆變出的電壓接“心式變壓器”的中壓端Am、Bm

3、，返回電網(wǎng)的電壓從其高壓端A、B輸出，為了避免輸出的逆變電壓過高而損壞心式變壓器，故將變壓器接成Y/Y接法。圖中的電阻R、電抗Ld和觸發(fā)電路與整流所用相同。有關(guān)實(shí)現(xiàn)有源逆變的必要條件等內(nèi)容可參見電力電子技術(shù)教材的有關(guān)內(nèi)容。圖4-2 單相橋式有源逆變電路實(shí)驗(yàn)原理圖四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1)單相橋式全控整流電路帶電阻電感負(fù)載。(2)單相橋式有源逆變電路帶電阻電感負(fù)載。(3)有源逆變電路逆變顛覆現(xiàn)象的觀察。五、預(yù)習(xí)要求(1)閱讀電力電子技術(shù)教材中有關(guān)單相橋式全控整流電路的有關(guān)內(nèi)容。(2)閱讀電力電子技術(shù)教材中有關(guān)有源逆變電路的內(nèi)容，掌握實(shí)現(xiàn)有源逆變的基本條件。六、思考題實(shí)現(xiàn)有源逆變的條件是什么?在本實(shí)驗(yàn)中是

4、如何保證能滿足這些條件? 七、實(shí)驗(yàn)方法(1)觸發(fā)電路的調(diào)試將DJK01電源控制屏的電源選擇開關(guān)打到“直流調(diào)速”側(cè)使輸出線電壓為200V，用兩根導(dǎo)線將200V交流電壓接到DJK03的“外接220V”端，按下“啟動”按鈕，打開DJK03電源開關(guān)，用示波器觀察鋸齒波同步觸發(fā)電路各觀察孔的電壓波形。將控制電壓Uct調(diào)至零(將電位器RP2順時(shí)針旋到底)，觀察同步電壓信號和“6”點(diǎn)U6的波形，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub(即調(diào)RP3電位器)，使=150°。將鋸齒波觸發(fā)電路的輸出脈沖端分別接至全控橋中相應(yīng)晶閘管的門極和陰極，注意不要把相序接反了，否則無法進(jìn)行整流和逆變。將DJKO2上的正橋和反橋觸發(fā)脈沖開關(guān)都

5、打到“斷”的位置,并使Ulf和Ulr懸空，確保晶閘管不被誤觸發(fā)。(2)單相橋式全控整流按圖4-1接線，將滑線變阻器放在最大阻值處，按下“啟動”按鈕，保持Ub偏移電壓不變(即RP3固定)，逐漸增加Uct（調(diào)節(jié)RP2），在=0°、30°、60°、90°、120°時(shí)，用示波器觀察、記錄整流電壓Ud和晶閘管兩端電壓Uvt的波形，并記錄電源電壓U2和負(fù)載電壓Ud的數(shù)值于下表中。控制角 30° 60° 90° 120°U2Ud（記錄值）Ud（計(jì)算值）計(jì)算公式：UdO.9U2(1+cos)/2(3)單相橋式有源逆變電路

6、實(shí)驗(yàn)按圖4-2接線，將滑線變阻器放在最大阻值處，按下“啟動”按鈕，保持Ub偏移電壓不變(即RP3固定)，逐漸增加Uct（調(diào)節(jié)RP2），在=30°、60°、90°時(shí)，觀察、記錄逆變電流Id和晶閘管兩端電壓Uvt的波形，并記錄負(fù)載電壓Ud的數(shù)值于下表中。 30° 60° 90°U2Ud（記錄值）Ud（計(jì)算值）(4)逆變顛覆現(xiàn)象的觀察調(diào)節(jié)Uct，使=150°，觀察Ud波形。突然關(guān)斷觸發(fā)脈沖（可將觸發(fā)信號拆去），用雙蹤慢掃描示波器觀察逆變顛覆現(xiàn)象，記錄逆變顛覆時(shí)的Ud波形。八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(1)畫出=30°、60°、90°、120°、150°時(shí)Ud和UVT的波形。(2)畫出電路的移相特性Ud=f()曲線。(3)分析逆變顛覆的原因及逆變顛覆后會產(chǎn)生的后果。九、注意事項(xiàng)(1) 參照實(shí)驗(yàn)四的注意事項(xiàng)(2)在本實(shí)驗(yàn)中，觸發(fā)脈沖是從外部接入DJKO2面板上晶閘管的門極和陰極，此時(shí),應(yīng)將所用晶閘管對應(yīng)的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開關(guān)撥向“斷”的位置，并將Ulf及Ulr懸空，避免誤觸發(fā)。(3)也可以將心式變壓器放在逆變輸出與電源電壓之間。(4)單相全控整流及有源逆變實(shí)驗(yàn)也可以用DJK02內(nèi)部的