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1、1MCL 05MCL 18Ug实验一 锯齿波同步移相触发电路实验一实验目的1加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。2掌握锯齿波同步触发电路的调试方法。二实验内容 1锯齿波同步触发电路的调试。2锯齿波同步触发电路各点波形观察，分析。 三实验线路及原理锯齿波同步移相触发电路主要由脉冲形成和放大，锯齿波形成，同步移相等环节组成，其工作原理可参见“电力电子技术”有关教材。四实验设备及仪器1MCL 系列教学实验台主控制屏2MCL18 组件（适合 MCL)或 MCL31 组件（适合 MCL）3MCL05 组件4双踪示波器5万用表五实验方法 1将 MCL-05 面板上左上角的同步电压输入接
2、 MCL18 的 U、V 端（如您选购的产品为 MCL、，则同步电压输入直接与主控制屏的 U、V 输出端相连） ， “触发电路选择”拨向“锯齿波” 。2三相调压器逆时针调到底，合上主电路电源开关，调节主控制屏输出电压Uuv=220v，并打开 MCL05 面板右下角的电源开关。用示波器观察各观察孔的电压波形，2示波器的地线接于“7”端。注：如您选购的产品为 MCL、，无三相调压器，直接合上主电源。以下均同同时观察“1” 、 “2”孔的波形，了解锯齿波宽度和“1”点波形的关系。观察“3”“5”孔波形及输出电压 UG1K1的波形，调整电位器 RP1，使“3”的锯齿波刚出现平顶，记下各波形的幅值与宽度
3、，比较“3”孔电压 U3与 U5的对应关系。3调节脉冲移相范围将 MCL18 的“G”输出电压调至 0V，即将控制电压 Uct 调至零，用示波器观察 U2电压（即“2”孔）及 U5 的波形，调节偏移电压 Ub（即调 RP） ，使=180O，其波形如图4-4 所示。调节 MCL18 的给定电位器 RP1，增加 Uct，观察脉冲的移动情况，要求Uct=0 时，=180O，Uct=Umax 时，=30O，以满足移相范围=30O180O的要求。4调节 Uct，使=60O，观察并记录 U1U5及输出脉冲电压 UG1K1，UG2K2的波形，并标出其幅值与宽度。用导线连接“K1”和“K3”端，用双踪示波器观
4、察 UG1K1和 UG3K3的波形，调节电位器 RP3，使 UG1K1和 UG3K3间隔 1800。六实验报告1整理，描绘实验中记录的各点波形，并标出幅值与宽度。2总结锯齿波同步触发电路移相范围的调试方法，移相范围的大小与哪些参数有关？3如果要求 Uct=0 时，=90O，应如何调整？4讨论分析其它实验现象。图 4-4 脉冲移相范围七注意事项1双踪示波器两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使这两点通过示波器发生电气短路。2为保护整流元件不受损坏，需注意实验步骤：（1）在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。（2）在控制电压 Uct=0 时，接通主电路电源，然后逐渐加
5、大 Uct，使整流电路投入工作。（3）正确选择负载电阻或电感，须注意防止过流。在不能确定的情况下，尽可能选择较大的电阻或电感，然后根据电流值来调整。36018030U1ttU53（4）晶闸管具有一定的维持电流 IH，只有流过晶闸管的电流大于 IH，晶闸管才可靠导通。实验中，若负载电流太小，可能出现晶闸管时通时断，所以实验中，应保持负载电流不小于 100mA。（5）本实验中，因用 MCL05 组件中单结晶触发电路控制晶闸管，注意须断开MCL33（MCL53 组件)的内部触发脉冲。实验二 单相桥式半控整流电路实验一实验目的1研究单相桥式半控整流电路在电阻负载，电阻电感性负载及反电势负载时的工作。2
6、熟悉 MCL05 组件锯齿波触发电路的工作。3进一步掌握双踪示波器在电力电子线路实验中的使用特点与方法。二实验线路及原理见图 4-6。三实验内容1单相桥式半控整流电路供电给电阻性负载。2单相桥式半控整流电路供电给反电势负载（带续流二极管） 。四实验设备及仪器1MCL 系列教学实验台主控制屏。2MCL31 组件（适合 MCL） 。3MCL33 组件（适合 MCL、）4MCL05 组件或 MCL05A 组件5MEL02 三相芯式变压器。6二踪示波器7万用电表五注意事项1实验前必须先了解晶闸管的电流额定值（本装置为 5A） ，并根据额定值与整流电路形式计算出负载电阻的最小允许值。2为保护整流元件不受
7、损坏，晶闸管整流电路的正确操作步骤（1）在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。4（2）在控制电压 Uct=0 时，接通主电源。然后逐渐增大 Uct，使整流电路投入工作。（3）断开整流电路时，应先把 Uct降到零，使整流电路无输出，然后切断总电源。3注意示波器的使用。4MCL33（或 MCL53 组件）的内部脉冲需断开。5接反电势负载时，需要注意直流电动机必须先加励磁六实验方法1将 MCL05（或 MCL05A，以下均同）面板左上角的同步电压输入接 MCL18的 U、V 输出端（如您选购的产品为 MCL、，则同步电压输入直接与主控制屏的U、V 输出端相连） ， “触发电路选择”拨向“
8、锯齿波” 。三相调压器逆时针调到底，合上主电路电源开关，调节主控制屏输出电压 Uuv=220v，并打开 MCL05 面板右下角的电源开关。观察 MCL05 锯齿波触发电路中各点波形是否正确，确定其输出脉冲可调的移相范围。并调节偏移电阻 RP2，使 Uct=0 时，=150。注意观察波形时，须断开 MEL-02 和 MCL-33（或 MCL53 组件）的连接线。注：如您选购的产品为 MCL、，无三相调压器，直接合上主电源。以下均同 2单相桥式半控整流电路接反电势负载(1).直流电动机作为反电势负载短接平波电抗器，短接负载电阻 Rd。MCL-18 的给定电位器 RP1 逆时针调到底，使 Uct=0
9、。 ，合上主电源，调节主控制屏输出使 Uuv=220V。调节 Uct ，用示波器观察并记录不同角时输出电压 Ud、电流 id及电动机电枢两端电压 uM的波形，记录相应的 U2和 Ud的波形。 （可测取 =60，90两点） 。(2).断开平波电抗器的短接线，接上平波电抗器（L=700mH） ，重复以上实验并加以记录。七实验报告1绘出单相桥式半控整流电路供电给反电势负载情况下，当 =90时的Ud、id、UVT、iVD等波形图并加以分析。2作出实验整流电路的输入输出特性 Ud=f（Uct） ，触发电路特性 Uct=f（）及Ud/U2=f（）曲线。3分析续流二极管作用及电感量大小对负载电流的影响。八思
10、考1在可控整流电路中，续流二极管 VD 起什么作用？在什么情况下需要接入？2能否用双踪示波器同时观察触发电路与整流电路的波形？5图4-6 单相桥式半控整流KARdR1GVT1VT3VD4VD6R3VD7R2L6实验三 单相桥式全控整流电路实验一实验目的1了解单相桥式全控整流电路的工作原理。2研究单相桥式全控整流电路在反电势负载时的工作。3熟悉 MCL05 锯齿波触发电路的工作。二实验线路及原理参见图 4-7。三实验内容1单相桥式全控整流电路供电给反电势负载。四实验设备及仪器1MCL 系列教学实验台主控制屏。2MCL18 组件（适合 MCL)或 MCL31 组件（适合 MCL） 。3MCL33
11、组件或 MCL53 组件（适合 MCL、）4MCL05 组件或 MCL05A 组件5MEL02 三相芯式变压器。6双踪示波器7万用表五注意事项1本实验中触发可控硅的脉冲来自 MCL-05 挂箱，故 MCL-33（或 MCL-53，以下同）的内部脉冲需断 X1插座相连的扁平带需拆除，以免造成误触发。2电阻 RP 的调节需注意。若电阻过小，会出现电流过大造成过流保护动作（熔断丝烧断，或仪表告警） ；若电阻过大，则可能流过可控硅的电流小于其维持电流，造成可控硅时断时续。3电感的值可根据需要选择，需防止过大的电感造成可控硅不能导通。4MCL-05 面板的锯齿波触发脉冲需导线连到 MCL-33 面板，应
12、注意连线不可接错，7否则易造成损坏可控硅。同时，需要注意同步电压的相位，若出现可控硅移相范围太小（正常范围约 30180） ，可尝试改变同步电压极性。5逆变变压器采用 MEL-02 三相芯式变压器，原边为 220V，中压绕组为 110V，低压绕组不用。6示波器的两根地线由于同外壳相连，必须注意需接等电位，否则易造成短路事故。7带反电势负载时，需要注意直流电动机必须先加励磁。六实验方法1将 MCL05（或 MCL05A，以下均同）面板左上角的同步电压输入接 MCL18的 U、V 输出端（如您选购的产品为 MCL、，则同步电压输入直接与主控制屏的U、V 输出端相连） ， “触发电路选择”拨向“锯齿
13、波” 。2断开 MEL-02 和 MCL-33 的连接线，合上主电路电源，调节主控制屏输出电压Uuv至 220V，此时锯齿波触发电路应处于工作状态。MCL-18 的给定电位器 RP1 逆时针调到底，使 Uct=0。调节偏移电压电位器 RP2，使=90。断开主电源，连接 MEL-02 和 MCL-33。注：如您选购的产品为 MCL、，无三相调压器，直接合上主电源。以下均同 3单相桥式全控整流电路供电给反电势负载。把开关 S 合向左侧，接入直流电动机，短接平波电抗器，短接负载电阻 Rd。（a）调节 Uct，在=90时，观察 Ud=f（t） ，id=f（t）以及 UVT=f（t）。注意，交流电压 U
14、UV须从 0V 起调，同时直流电动机必须先加励磁。（b）直流电动机回路中串入平波电抗器（L=700mH） ，重复（a）的观察。七实验报告1绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给反电势负载情况下，当=90时的Ud、id、UVT波形，并加以分析。2作出实验整流电路的输入输出特性 Ud=f（Uct），触发电路特性 Uct=f（）及Ud/U2=f（）。3实验心得体会。89VT1kGAVT3VT4VT6图4-7 单相桥式全控整流实验四 三相桥式半控整流电路实验10一实验目的1熟悉 MCL18、MCL33 组件。2了解三相桥式半控整流电路的工作原理及输出电压，电流波形。3了解晶闸管电动机系统工作情况的内容，
15、分析不同控制角 及不同电感量时反电势及负载电流的关系。二实验内容1三相桥式半控整流供电给反电势负载。2观察平波电抗器的作用。三实验线路及原理在中等容量的整流装置或要求不可逆的电力拖动中，可采用比三相全控桥式整流电路更简单、经济的三相桥式半控整流电路。它由共阴极接法的三相半波可控整流电路与共阳极接法的三相半波不可控整流电路串联而成，因此这种电路兼有可控与不可控两者的特性。共阳极组三个整流二极管总是自然换流点换流，使电流换到比阴极电位更低的一相中去，而共阴极组三个晶闸管则要在触发后才能换到阳极电位高的一相中去。输出整流电压 Ud的波形是三组整流电压波形之和，改变共阴极组晶闸管的控制角 ，可获得02.34U2的直流可调电压。具体线路可参见图 4-11。四实验设备及仪器1MCL 系列教学实验台主控制屏。2MCL18 组件（适合 MCL)或 MCL31 组件（适合 MCL） 。3MCL33 组件（适合 MCL、）4电机导轨及直流发电机 M01。5直流电动机 M03。6双踪示波器。7MEL02 芯式变压器。8万用电表。五注意事项1供电给反电势负载时，注意电流不能超过电机的额定电流（Id=1A） 。2在电动机起动前必须预先做好以下几点：（1）先加上电动机的励磁电流，然后才可使整流装置工作。（
