电力电子技术实验指导书（实验指导书）.docVIP

黑龙江工商职业技术学院电子工程系电力电子技术实验指导书 PAGE PAGE 1 电力电子技术实验指导书 黑龙江工商职业技术学院 电子工程系 电力电子技术实验注意事项 （一）“综合实验台” 及其挂箱初次使用或较长时间未用时，实验前应首先对“实验台”及其相关挂箱进行全面检查和单元环节调试，确保主电源、保护电路和相关触发电路单元工作正常。 （二）每次实验前，务必设置“状态”开关，并检查其它开关和旋钮的位置。实验接线，必须经教师审核无误后方可开始实验。 （三）负载和电源的选用要严格参考有关挂件的使用说明，电力电子实验除需要电动机作负载的综合实验项目外，一律采用“DP01”单元提供的低压电源和“DP02”单元提供的小功率负载。 （四）除非特定的实验操作要求（必要的实验方法），任何需要改接线时，必须先切除系统工作电源：首先使系统的给定为零，然后依次断开主电路总电源、断开控制电路电源。 （五）双踪示波器的两个探头，其地线已通过示波器机壳短接。使用时务必使两个探头的地线等电位（或只用一根地线即可），以免测试时系统经示波器机壳短路。 （六）每个挂箱都有独立电源，使用时要打开上面的电源开关才能工作，同时在不同挂件上的单元电路配合使用时需要共信号地。 （七）本实验注意事项，适用于电力电子所有典型实验，敬请注意。 目 录 第一部分 典型电力电子器件实验 实验一 单结晶体管触发电路的研究 实验二 单相锯齿波移相触发电路的研究 实验三 三相锯齿波移相触发电路的研究 实验四 SCR（单向和双向）特性与触发实验 实验五 GTR的特性、驱动与保护实验 实验六 MOSFET的特性、驱动与保护实验 实验七 IGBT的特性、驱动与保护实验 第二部分 电力电子变换技术实验 AC—DC变换技术 实验一 单相半波可控整流电路 实验二 单相全波可控整流电路 实验三 单相桥式半控整流电路 实验四 单相桥式全控整流电路 实验五 三相半波可控整流电路 实验六 三相桥式半控整流电路 实验七 三相桥式全控整流电路 二、DC—DC变换技术 实验一 Buck变换电路研究 实验二 Boost变换电路研究 实验三 Buck —Boost 变换电路研究 实验四 全桥DC—DC变换电路研究 三、DC—AC变换技术 实验一 单相SPWM电压型逆变电路研究 实验二 基本型三相SPWM电压型逆变电路研究 实验三 改进型型三相SPWM电压型逆变电路研究 实验四 三相有源逆变电路研究 四、AC—AC变换技术 实验一 单相交流调压电路 实验二 三相交流调压电路 实验三 单相交流调功电路 第一部分 典型电力电子器件实验 实验一 单结晶体管触发电路的研究 一、实验目的 1、了解单结晶体管触发电路的组成和工作原理。 2、验证单结晶体管触发电路的各点工作波形。 二、实验内容 1、用示波器观察触发电路各测试点，记录波形，分析电路的工作原理。 三、实验设备与仪器 1、触发电路挂箱Ⅰ（DST01）— DT01单元 。 2、“电源及负载挂箱Ⅰ（DSP01）” 或者“电力电子变换技术挂箱Ⅱa（DSE03）”— DP01单元 。 3、慢扫描双踪示波器、数字万用表等测试仪器 四、实验电路的组成及实验操作 1、验电路组成及原理： 图1-1 单结晶体管触发电路 单结晶体管触发电路的面板布置见图1-1，图中给出了触发电路的原理图示意图，交流电源由A和A1端输入经过整流和稳压管削波后变成梯形波，作为用于VT2为电容C1提供恒流充电，使移相控制均匀。电容电位大到一定值使得单结晶体管进入负组区，从而通过单结晶体管进行放电，当电容电压放至低于单结晶体管的谷点以下时，单结晶体管阻断，电容电位再次升高，如此电路就产生一系列脉冲电流。由于同步信号的作用，脉冲列的第一个脉冲同步与交流电源，控制该脉冲的相位，并使之作用于晶闸管门极，则可实现相控整流。 2、实验操作： 打开系统总电源，系统工作模式设置为“高级应用”。将主电源面板上的电压选择开关置于“3”位置，即主电源相电压输出设定为220V。取出主电路的一路输出“U”和中线“L01”连接到电源单元“DP01”隔离变压器的输入端子“U”和 “L01”；“DP01”单元的单相同步信号输出端“A”和“A1”分别接触发电路（DT01单元）的同步输入端“A”和“A1”；注意连线的极性。之后依次闭合控制电路、挂箱上的电源开关以及主电路。调节“DT01”单元的“移相”电位器，用示波器观测电路单元上的各测试点“C”、“D”、“F”、“G”，并记录各点波形。参考教材，分析电路工作原理。实验完毕，依次关闭系统主电路、挂箱上的电源开关、控制电路最后关闭系统总电源。 五、实验报告 观察并记录触发电路各测试点电压波形。 2、通过实验现象分析触发电路的工作原理。 实验二 单相锯齿波移相触发电路的研究 一、实