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1、运动控制系统专题实验预习报告小组成员：xxx xxx实验名称：单相桥式全控整流电路实验一实验目的1掌握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电阻负载、电阻电感性负载及反电势负载时的工作。3熟悉NMCL05E组件或NMCL36 组件。二实验内容1单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。2单相桥式全控整流电路供电给电阻电感性负载三实验设备1电源控制屏（NMCL-32）2触发电路和晶闸管主回路（NMCL33）3触发电路（NMCL05E或NMCL36）4三相电阻（NMEL03或NMCL35）5双踪示波器6万用表四实验内容1、带电阻负载的工作情况：实验电路图：电路分析晶闸管VT1和VT
2、4组成一对桥臂，VT2 和VT3 组成另一对桥臂。在 u2正半周（即a点电位高于b 点）若4个晶闸管均不导通，id=0,ud=0,VT1、VT4 串联承受电压u2。在 a 角处给VT1和VT4加触发脉冲，VT1和VT4即导通，电流从电源a端经VT1、R、VT4流回电源b 端。当u2过零时，流经晶闸管的电流也降到零，VT1 和VT4 关断。在u2 负半周仍在a 角处触发VT2 和VT3，VT2 和VT3 导通，电流从电源b 端流出，经VT3、R、VT2 流回电源a端。到u2过零时，电流又降为零，VT2 和VT3 关断。基本数量关系=0 时，Ud= Ud0=0.9U2。=180时，Ud=0。可见，
3、角的移相范围为180。电路线路连接2、带阻感负载的工作情况：实验电路图：电路分析在 u2正半周期触发角a处给晶闸管VT1和VT4加触发脉冲使其开通，ud=u2。负载电感很大，id不能突变且波形近似为一条水平线。u2 过零变负时，由于电感的作用晶闸管VT1 和VT4 中仍流过电流id，并不关断。wt=p+a 时刻，触发VT2和VT3，VT2和VT3 导通，u2通过VT2和VT3 分别向VT1 和VT4施加反压使VT1和VT4关断，流过VT1 和VT4 的电流迅速转移到VT2 和VT3 上，此过程称为换相，亦称换流。基本数量关系1.当 a=0 时，Ud0=0.9U2。a=90时，Ud=0。晶闸管移
4、相范围为902.晶闸管承受的最大正反向电压均为1.4U23.晶闸管导通角q 与a 无关，均为1804.变压器二次侧电流i2的波形为正负各180的矩形波，其相位由a 角决定，有效值I2=Id。五实验方法1接入同步电压将NMCL05E（或NMCL36）面板左上角的同步电压输入接NMCL32 的U、V输出端，选择锯齿波触发电路进行实验。2闭合主电路电源闭合主电路电源，此时锯齿波触发电路应处于工作状态。连接Ug与Uct,NMCL-31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RP，使a=90。断开主电源，按图连线。3单相桥式全控整流电路供电给电阻负载接上电阻负载（可采用两只电阻并
5、联），逆时针调节电阻负载至最大，首先短接平波电抗器。闭合NMCL-32 主电路电源，调节NCML-31给定Ug，求取在不同a角（30、60、90）时整流电路的输出电压Ud=f（t），晶闸管的端电压UVT=f（t）的波形，并记录相应a时的Ug、电阻负载Ud和交流输入电压U2值。4单相桥式全控整流电路供电给电阻电感性负载断开平波电抗器短接线，求取在不同控制电压Ug时的输出电压Ud=f（t），负载电流id=f（t）以及晶闸管端电压UVT=f（t）波形并记录相应Ug时的负载Ud、交流输入电源U2值。注意：负载电流不能过小，否则造成可控硅时断时续，可调节负载电阻RP，但负载电流不能超过0.5A，Uct从
6、零起调。改变电感值（L=100mH），观察a=90，Ud=f（t）、id=f（t）的波形，并加以分析。注意：增加Uct使a前移时，若电流太大，可增加与L 相串联的电阻加以限流。六.注意事项1本实验中触发可控硅的脉冲来自NMCL-05E挂箱（或NMCL36 组件），故NMCL-33的内部脉冲需断开，以免造成误触发。2电阻RD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。4NMCL-05E（或NMCL36）面板的锯齿波触发脉冲需导
7、线连到NMCL-33 面板，应注意连线不可接错，否则易造成损坏可控硅。同时，需要注意NMCL-33的同步电压的相位，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NMCL35组式变压器，原边为220V，副边为110V。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。七实验报告1绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻负载情况下，当a=60，90时的Ud、UVT波形，并加以分析。2绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻电感性负载情况下，当a=90时的Ud、id、UVT波形，并加以分析。3作出实验整流电路的输入输出特性Ud=f
8、（Uct），触发电路特性Uct=f（a）及Ud/U2=f（a）。4实验心得体会。三相桥式全控整流及有源逆变电路实验一实验目的1熟悉NMCL-33 组件。2熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的接线及工作原理。二实验内容1三相桥式全控整流电路2三相桥式有源逆变电路3观察整流或逆变状态下，模拟电路故障现象时的波形。三实验设备1电源控制屏（NMCL-32）2触发电路和晶闸管主回路（NMCL33）3三相电阻（NMEL03）4三相变压器（NMCL35）5双踪示波器6万用表四实验原理三相桥式逆变装置必须采用三相全控桥，其主电路结构与三相全控桥式整流电路完全相同，其逆变原理的分析方法也与三相半波逆变电路基本相
9、同在三相桥式逆变电路中，因三相变压器不存在直流磁势，利用率高，而且输出电压脉动小，主回路所需电抗器的电感量较三相半波小，所以应用广泛。电路线路连接五实验方法1未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正（1）用示波器观察NMCL-33的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，相互间隔60o的幅度相同的双脉冲（2）检查相序，用示波器观察“1”，“2”单脉冲观察孔，“1” 脉冲超前“2” 脉冲60度则相序正确，否则，应调整输入电源。（3）用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅度为1V2V 的脉冲注意：将面板上的Ublf接地，将I组桥式触发脉冲的六个开关均拨到（4） 将NMCL-31的给定器输出Ug接至NMCL
10、-33面板的Uct端，调节偏移电压Ub，在Uct=0时，使a=150o确认可以调节a后,将Ub再返回最小, 使a=0度2三相桥式全控整流电路按图3.34a接线，AB 两点断开、CD两点断开，AD连接在一起，并将RD调至最大(300)合上主电源。调节Uct，使a在30o90o范围内，用示波器观察记录a=30度、60度、90度时，整流电压Ud=f （t），晶闸管两端电压UVT=f（t）的波形，并记录相应的Ud和交流输入电压U2数值。3三相桥式有源逆变电路断开电源开关后，断开AD点的连接，分别连接AB两点和CD 两点。调节Uct，使a仍为150度左右。合上主电源。调节Uct，观察a=90度、120度、150度时, 电路中Ud、UVT的波形，并记录相应的Ud、U2数值。4电路模拟故障现象观察在整流状态时，断开NMCL-33 的脉冲观察及通断控制中某一晶闸管元件的触发脉冲开关，则该元件无触发脉冲即该支路不能导通，观察并记录此时的Ud波形。六实验报告1画出电路的移相特性Ud=f(a)曲线。2作出整流电路的输入输出特性Ud/U2=f（）。3画出三相桥式全控整流电路时，a角为30O、60O、90O时的Ud、UVT波形。4画出三相桥式有源逆变电路时， 角为150O、120O、90O时的Ud、UVT波形。5简单分析模拟故障现象。
