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1、实验十一三相桥式有源逆变电路的研究Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望1、研究三相全控桥式整流电路由整流转换到逆变状态的全过程，验证有源逆变条件。3、观察逆变颠覆现象，总结防止逆变颠覆的措施。一、实验目的一、实验目的1、预习相关理论知识 (1 )复习教材中有关内容，理解电路的工作原理。 （2）学习实验指导书中有关电路的内容，掌握电路工作原理及调试方法。2、写预习报告 (1)实验的目的 (2)实验线路图 (3)实验仪器与设备 (4)实验内容与步骤 (5)实验注意事项 (6)
2、预习题目的回答二、要求学生实验前做的工作二、要求学生实验前做的工作1、实验10的全部仪器设备 1套2、直流电动机-发电机组 1套3、单相双投开关 2个4、单相开关 2个5、三相开关 1个6、灯箱 2个三、实验设备及仪器三、实验设备及仪器四、实验电路图四、实验电路图图图11-1 三相桥式有源逆变主电路三相桥式有源逆变主电路1、逆变实验准备。1）按图接好电路，各刀开关均处于打开位置。2）闭合S(见图7-1)，接通触发电路各直流电源，检查各触发电路是否正常。3）待触发电路工作正常后，可找出偏移电位器对应=150时的位置，这时可将主电路中VT1、VT3、VT5三个晶闸管暂时接成三相半波可控直流电路（注
3、意d2端断开，VT4、VT6、VT2暂不接）见图11-2五、实验内容五、实验内容图11-2 找Ub电位器对应=150位置的主电路 按动起动按钮，主电路接通电源，做三相半波可控整流电路按动起动按钮，主电路接通电源，做三相半波可控整流电路电阻负载实验，根据移相范围为电阻负载实验，根据移相范围为150150原则，将原则，将U Uc c电位器旋钮调电位器旋钮调到零，然后调节到零，然后调节U Ub b 电位器旋钮使输出电压电位器旋钮使输出电压U Ud d刚好为零，此时刚好为零，此时说明说明 角为角为150150。记好这个位置，并在。记好这个位置，并在U Ub b旋钮上作好标记。旋钮上作好标记。4)4)按
4、停止按钮，使主电路切断电源，再按图按停止按钮，使主电路切断电源，再按图7-17-1将主电路接成三将主电路接成三相相 桥式全控整流电路，按起动按钮，主电路接通电源，桥式全控整流电路，按起动按钮，主电路接通电源，S S3 3合向合向1 1（此时为电阻负载），调节控制电压（此时为电阻负载），调节控制电压U Uc c按钮，观察按钮，观察U Ud d波波形是否连续可调，检查三相全控桥式整流电路是否正常，当形是否连续可调，检查三相全控桥式整流电路是否正常，当证明电路工作正常后，再调证明电路工作正常后，再调U Uc c使使=90=90。5 5）闭合）闭合S S1 1，给直流电动机、直流发电机加上额定励磁电压
5、，给直流电动机、直流发电机加上额定励磁电压，S S2 2合向合向1 1，使直流发电机接上灯泡负载，使直流发电机接上灯泡负载，S S3 3合向合向2 2，直流电动机接，直流电动机接通可控整流电源。增大通可控整流电源。增大U Uc c使使 角逐渐减小，角逐渐减小， U Ud d由零逐渐上升到由零逐渐上升到一定值（如一定值（如150V150V），电动机减压起动并运行，记录电动机的），电动机减压起动并运行，记录电动机的转向。转向。6 6）保持）保持U Ud d不变，并带上一定负载，读取直流平均电压不变，并带上一定负载，读取直流平均电压U UL L=_V=_V、U UR R=_V=_V、直流电动机电枢两
6、端的电压、直流电动机电枢两端的电压U UMM=_V, =_V, 比较比较U Ud d与与U UMM的大小的大小。记录记录d d1 1、d d2 2两端的极性两端的极性d d1 1_、d d2 2_。观察。观察u ud d、u uL L、i id d波形，记录于下表中。波形，记录于下表中。uduLid打开打开S3，闭合S4，S2合向2，调节可调直流电源使U由零稍上升，直流发电机起动并带动直流电动机旋转，观察直流电动机是否反向旋转（即与步骤5转向相反）。若电动机的转向仍与步骤5）时相同，可打开S2，对调直流发电机电枢两端的接线，再闭合S2，电动机即反向运转。8）把Uc调到零，此时=150。以上步骤
7、主要检查电路工作是否正常，为有源逆变创造必要的条件。2、逆变运行实验1）将S3合向2，调节可调直流电源，使U上升，发电机升速，电动机电动势EM上升，当电流表中有读数时，用示波器观察ud的波形为负。由于电流Id方向未变，说明可控整流电路进入逆变工作状态。继续增大U，使Id为定值，（电流数值可根据设备及负载调节自行确定）。读取Ud=_V、UM=_V，是否Ud UM？ Ud、UM极性如何？ UM极性是否对晶闸管为正？记录ud、id波形于下表中。2）保持Id=常数，增大Uc，使=120、90重复上述实验。3）当=90增加到150时，观察转速的变化。/（）1501501201209090ud did d
8、3 3、观察逆变失败现象、观察逆变失败现象1 1）将）将U Uc c调到零，再调调到零，再调U Ub b使使0,0,示波器上出现一相直通的正弦示波器上出现一相直通的正弦波。波。2)2)在正常逆变工作状态时，去掉在正常逆变工作状态时，去掉+15V+15V电源使脉冲消失，观察逆电源使脉冲消失，观察逆变失败现象，记录逆变失败时的波形，分析造成逆变失败的原变失败现象，记录逆变失败时的波形，分析造成逆变失败的原因。因。3 3）打开）打开S S4 4、S S2 2、S S3 3、S S及及S S1 1，实验完毕，实验完毕。六、实验说明及注意的问题六、实验说明及注意的问题1 、整流与触发电路均与图7-1相同
9、，可参照图7-1进行接线。2、可调直流电源由三相调压器经二极管三相桥式整流获得，输出直流电压U由0220V可调。3、逆变工作时，若Ud、EM顺极性串联防止短路，电路中会出现短路电流，损坏晶闸管元件，因此在生产中常采取一系列措施来防止这一故障发生，这里为了能观察到这种现象，人为地制造了这种故障，而串联灯泡就是为了限制这种故障电流，这显然是与实际工作电路不相符合，但这样可以做到在电流Id不超过允许值的情况下，通过调整Uc，可以观察到由整流到逆变的全过程。即使这样也应注意电路不得超过规定值（本电路不得超过1.5A）。4、给发电机加到全压后，若转速仍达不到要求，可在直流发电机励磁绕组中串入电阻，进行弱磁升速，其操作应小心进行。5、逆变工作中由90 增加到150时，逆变电压U 要上升，在Id不变的条件下，相当于直流发电机负载上升，所以转速n要下降。在可调直流电源的功率较小时，由于电源内阻压降引起U下降，使转速下降过多，在严重条件下，甚至不能保证逆变顺利进行，在不得已的条件下，只有在逆变电压较低条件下进行实验，或者改用二次电压较低的整流变压器。七、实验报告要求七、实验报告要求1、整理实验中记录波形，回答提出的问题。2、总结有源逆变条件及应注意的问题。3、逆变工作时，若90会出现什么问题，应采取什么措施？4、讨论分析实验中出现的其他问题。
