实验五三相半波可控整流电路的研究
一.实验目的
了解三相半波可控整流电路的工作原理,研究可控整流电路在电阻负载和电阻—电感性负载时的工作。
二.实验线路及原理
三相半波可控整流电路用三只晶闸管,与单相电路比较,输出电压脉动小,输出功率大,三相负载平衡。实验线路见图1-5。
三.实验内容
1.研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作。
2.研究三相半波可控整流电路供电给电阻—电感性负载时的工作。
四.实验设备及仪表 1.教学实验台主控制屏 2.NMCL—33B组件 3.NMEL—03组件 4.NMCL—18D组件 5.双踪示波器(自备) 6.万用表(自备)
五.注意事项
1.整流电路与三相电源连接时,一定要注意相序。
2.整流电路的负载电阻不宜过小,应使Id不超过0.8A,同时负载电阻不宜过大,保证Id超过0.1A,避免晶闸管时断时续。
3.正确使用示波器,避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上,造成短路事故。
六.实验方法
1按图接线,未上主电源之前,检查晶闸管的脉冲是否正常。
(1)用示波器观察NMCL—33B的双脉冲观察孔,应有间隔均匀,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600,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1V—2V的脉冲。 2.研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作
合上主电源,接上电阻性负载,调节主控制屏输出电压Uuv、Uvw、Uwv,从0V调至110V:
(a)改变控制电压Uct,观察在不同触发移相角α时,记录相应的Ud、Id、Uct值。
3.研究三相半波可控整流电路供电给电阻—电感性负载时的工作 接入NMCL—331的电抗器L=700mH,,可把原负载电阻Rd调小,监视电流,不宜超过0.8A(若超过0.8A,可用导线把负载电阻短路),操作方法同上。
(a)观察不同移相角α时记录相应的Ud、Id值。
主电源输出,位于MEL-002TI组晶闸管,位于NMCL-33B直流电流表,量程为5A负载电阻,可选用NMEL-03(900欧并联)AUG(给定)RDVVWLNMCL-18DNMCL-33BN平波电抗器,位于NMCL-331上图1-5 三相半波可控整流电路
七.电路原理图
八.实验数据
记录在不同的α值下,负载电压Ud,晶闸管两端电压波形,并记录相关数据
1.Uun=100V;R=900Ω α Ud测量值(V) Ud理论值(V) 113.9 117.0 0° 102.2 101.3 30° 64.8 67.5 60° 24.7 33.8 90° α=0°时的Ud和Uvt波形
α=30°时的Ud和Uvt波形
α=60°时的Ud和Uvt波形
α=90°时的Ud和Uvt波形
2.Uun=100V,R=225,L=700mh α=0°时Ud和Id的波形
α=30°时Ud和Id的波形
α=60°时Ud和Id的波形
α=90°时Ud和Id的波形
3.整流电路的输入—输出特性分析 1)电阻负载
当α<=30°时,Ud=1.17Uun*cosα
当α>30°时,Ud=0.675Uun(1+cos(π/6+α))
移相角α的移相范围为0°~150°。α=30°时,负载电流处于断续和连续的临界状态,α=150°时,整流输出电压为0。
2)阻感负载 Ud=1.17Uuncosα
此时α的移相范围为0°~90°。