整流与有源逆变实验

“电力电子技术”实验 三相整流与有源逆变实验

自动化113 班 #台 学生 1实验目的: 理解掌握熟悉三相晶闸管整流电路结构、原理与交直流电压电流波形。 通过实际电路连接，通电操作调节与数据波形测量，建立电气安全作业意识，增

强动手能力。

2实验电路：如图

3实验原理与步骤

3.1电流闭环控制整流与有源逆变

原理：用电流闭环恒稳Id(R*Id)防过流。从而Ud = R*Id+E。

通过交流机转矩调直流机n、E，从而调节整流器Ud

当交流机电动带直流机反转发电时，电势E、Ud为负，--逆变。 当直流机电动带交流机正转发电时，电势Ud、E为正，--整流

(电流Id在交流侧检测，其信号Ui为正极性；闭环电流给定为-Ui*负极性；电流调节器ACR用反相运放，Uc为+极性。) 步骤

（1）连接整流器的Uct接到电流调节器的输出Uc（“7”端）。给定电位器RP2先回0+。交

流机Rz回最大。示波器先调X10、5V、2ms档，“AUTO”扫描。由教师检查。 （2） 通主电路，缓减交流机Rz使交流机拖动直流机反转发电至Ud～-140V(±5V,下同)。 （3） 缓调RP2输出负电压-Ui*使整流器Id=0.3A。（此时电机会减速。）

（4） 缓减交流机Rz到逆变电压 Ud～-140V，观察记录交、直流ui波形与Uct数据。 (5) 缓减交流机Rz使逆变α=120°--对应电压Ud～-100V，观察记录直流ui波形与Uct

数据。(注：Udm=1.35UL=200V。α=60°、120°时，Ud=UdmCosα=±100V。)

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（6）缓增交流机Rz使电压Ud～0V。观察记录直流ui波形与Uct数据

（7）缓增交流机Rz使整流电压Ud～+100V（α～60°），观察记录直流ui波形与Uct数据。 （8）缓增交流机Rz使整流电压Ud=+130～150V，观察记录直、交流ui波形与Uct数据。 （9）结束：用RP2调Id至0，-Ui*到0+。Rz增最大。断主电。 *3.2 手动调节整流器

直接手动调节α输出直流电压Ud驱动直流电机正转。

交流绕线机转矩反向制动作直流机负载，用转子外接Rz调节转矩即直流机电流。 步骤

(1)Uct接给定，RP2调Uct至0-，交流机Rz回最大，示波器接直流侧。由教师检查。 （2）接通主电源。

（3） 缓升RP2(给定+Uct*)使直流机正转,调至Ud=50V，缓减交流机Rz交流机使直流机

电流Id升到0.3A。再缓升Ud至130V。

(4) 结束：给定Uct*回0-，再交流机Rz回最大。断主电。

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4 实验纪录 UL=148V, Udm=1.35UL=200V 直流侧ud，id波形 交流侧uU，iU波形 整流Ud=140 V Uct= V 整流α≈60°Ud V, Uct V 手画 Uct-Ud数据与处理 uds=[ ]; ucts=[ ]; p=polyfit(ucts,uds,3); uct=min(ucts):0.01:max(ucts); ud=polyval(p,uct); plot(ucts,uds, ' * ' ,uct,ud) grid on,xlabel('Uct /V'), ylabel('Ud/V') 逆变α≈120°Ud - V, Uct V 手画 逆变Ud=- V Uct= V 4

广东海洋大学学生实验书

实验名称 三相整流与有源逆变实验 课程名称 学院(系) 学生姓名 信院自动化系 小组 专业 #台 人 电力电子技术 班级 成绩 113 自动化 地点 科413 日期 2015-12 5实验分析 (1) 画本实验中,主电路各设备的功率流向(/)并填工作状态: 整流; 交流电网----整流器( ? )----直流机( ? )----交流机( ? ) | | 有源逆变： 交流电网----整流器( ? )----直流机( ? )----交流机( ) | | (2) 晶闸管整流器交流侧电流滞后/超前电压，即总吸取感性/容性无功。 (3) Uct与Ud为正/反变、 是/非线性关系。 （4）由于负载电流连续 Ud公式= 6实验总结 实验是否完成 ；个人动手操作： (实验认识、效果、问题、收获、体会、意见、建议。可加页) 指导教师