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电力电子技术实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院序号实验项目学时类型性质1SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验2验证必做2三相桥式全控整流及有源逆变电路实验4综合必做3直流斩波电路原理实验2验证必做4单相交流调压电路实验2验证必做电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验三相桥式全控整流及有源逆变电路实验直流斩波电路原理实验单相交流调压电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院一、实验目的二、实验电路四、实验原理三、实验器件五、实验内容八、实验参考数据六、实验报告要求七、实验过程录像SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验十、实验常见故障现象及解决措施九、实验注意事项电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院一、实验目的SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验1、掌握各种电力电子器件的工作特性。2、掌握各器件对触发信号的要求。电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院二、实验电路图1新器件特性实验原理图SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院三、实验器件1、DJK01电源控制屏2、DJK04电机调速控制实验挂件3、DJK07新器件特性实验挂件4、BX7D-2/5型滑线变阻器5、万用表SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院四、实验原理将电力电子器件和负载电阻R串联后接至直流电源的两端，由DJK04上的给定为新器件提供触发信号，使器件触发导通。图中的电阻R用BX7D-2/5型滑线变阻器，接成并联形式（1.3A，500Ω），直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，电力电子器件在DJK07挂箱上，直流电源从电源控制屏的励磁电源取得。SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院五、实验内容1、晶闸管（SCR）特性实验按图1接线，将晶闸管（SCR）接入电路，在实验开始时，将给定电位器沿逆时针旋到底，负载电阻R调至最大阻值位置，关闭励磁电压。按下“启动”按钮，打开DJK04的开关，然后打开励磁开关，缓慢调节给定输出，同时监视电压表、电流表的读数，使之指示接近零（表示管子完全导通），记录给定电压Ug、回路电流Id以及器件的管压降Uv。SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验UgIdUv电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院2、可关断晶闸管（GTO）特性实验将晶闸管换成可关断晶闸管（GTO），重复上述步骤，并记录数据。五、实验内容SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验UgIdUv电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院3、功率场效应管（MOSFET）特性实验换成功率场效应管（MOSFET），重复上述步骤，并记录数据。五、实验内容SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验UgIdUv电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院4、大功率晶体管（GTR）特性实验换成大功率晶体管（GTR），重复上述步骤，并记录数据。五、实验内容SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验UgIdUv电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验换成绝缘双极性晶体管（IGBT），重复上述步骤，并记录数据。五、实验内容SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验UgIdUv电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院六、实验报告要求1.实验目的;2．实验原理;3.实验器件;4．实验电路;5．实验内容及实验步骤;6．整理实验数据，并把实测数据与理论计算值比较分析产生误差原因；7．根据得到的数据，绘出各器件的输出特性。8.实验总结。SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院七、实验过程录像SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院八、实验参考数据SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验1、晶闸管（SCR）特性实验Ug(V)00.500.781.002.20Id(A)000.440.440.44Uv(V)230230000Ug(V)01.003.663.803.96Id(A)000.060.270.44Uv(V)2302302005002、可关断晶闸管（GTO）特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院八、实验参考数据SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验3、功率场效应管（MOSFET）特性实验Ug(V)01.005.075.435.56Id(A)000.060.350.43Uv(V)230230200500Ug(V)01.024.755.166.75Id(A)000.220.440.44Uv(V)230230100004、大功率晶体管（GTR）特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院八、实验参考数据SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验Ug(V)00.600.610.661.22Id(A)00.060.350.440.44Uv(V)2302005000电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院九、实验注意事项1、器件被触发导通的过程非常短暂，注意细心观察，详细记录。SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院十、实验常见故障现象及解决措施1、挂件无电源，应查看挂件保险丝是否完好。SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院一、实验目的二、实验电路四、实验原理三、实验器件五、实验内容八、实验参考数据六、实验报告要求七、实验过程录像三相桥式全控整流及有源逆变电路实验十、实验常见故障现象及解决措施九、实验注意事项电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院1、加深理解三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理。2、了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形。3、研究三相桥式变流电路整流的全过程。4、研究三相桥式变流电路逆变的全过程，掌握实现有源逆变的条件。一、实验目的三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院二、实验电路图1三相桥式全控整流电路实验电路图三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院二、实验电路图2三相桥式全控整流电路带电动机负载实验电路图三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院二、实验电路图3三相桥式有源逆变电路实验电路图三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院三、实验器件1、DJK01电源控制屏2、DJK02三相变流桥路3、DJKO6挂件(给定、负载及吸收电路)4、DJK10变压器实验5、DJ13直流复励发电机6、DJ15直流并励电动机7、BX7D-2/5型滑线变阻器8、双踪示波器9、万用表三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院四、实验原理实验电路如图1、图2、图3所示。主电路由三相全控整流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流电路组成，三相全控整流电路实验电路原理图如图4所示。三相桥式全控整流及有源逆变电路实验三相电源输出AVLdRI1U1VT1RSCSRSCSVT3VT5VT2VT6VT4图4三相全控整流电路实验电路原理图电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院四、实验原理三相全控整流电路所在挂件DJK02的内部图片如图5所示。三相桥式全控整流及有源逆变电路实验图5DJK02的内部图片电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院四、实验原理触发电路为DJKO2中的集成触发电路，由KCO4、KC4l、KC42等集成芯片组成，可输出经高频调制后的三相六路互差60°的双窄脉冲和三相六路后沿固定、前沿可调的宽脉冲链，供触发晶闸管使用。三相桥式全控整流及有源逆变电路实验实验电路图中的R用BX7D-2/5型滑线变阻器，将其接成并联形式（1.3A，500Ω）；电感Ld在DJK02面板上，选用700mH，直流电压、电流表由DJK02获得。电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院四、实验原理在三相桥式有源逆变电路中，电阻、电感与整流的一致，而三相不控整流及心式变压器均在DJK10挂件上。其中心式变压器用作升压变压器，逆变输出的电压接心式变压器的中压端Am、Bm、Cm,返回电网的电压从高压端A、B、C输出。为了避免输出的逆变电压过高而损坏心式变压器，故将变压器接成Y/Y接法。三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院五、实验内容1、DJK02上“触发电路”的调试①打开DJK01总电源开关，操作“电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关，观察输入的三相电网电压是否平衡。②将DJK01“电源控制屏”上“调速电源选择开关”拨至“直流调速”侧。③打开DJK02电源开关，拨动“触发脉冲指示”钮子开关，使“窄”发光管亮。三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院④观察A、B、C三相的锯齿波，并调节A、B、C三相锯齿波斜率调节电位器（在各观测孔左侧），使三相锯齿波斜率尽可能一致。⑤将DJK06上的“给定”输出Ug直接与DJK02上的移相控制电压Uct相连，将给定开关S2拨到接地位置（即Uct=0时），调节DJK02上的偏移电压电位器，用双踪示波器观察A相锯齿波和“双脉冲观察孔”VT1的输出波形，使α=150°。五、实验内容三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院⑥适当增加给定Ug的正电压输出，观测DJK02上“触发脉冲观察孔”的波形，此时应观测到双窄脉冲。⑦将DJK02面板上的Ulf端接地，将“正桥触发脉冲”的六个开关拨至“通”，观察正桥VT1～VT6晶闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。五、实验内容三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院2、三相桥式全控整流电路(1)带电阻负载按图1接线，将DJK06上的“给定”输出调到零(逆时针旋到底)，使滑线变阻器放在最大阻值处，不串电感，按下“启动”按钮，调节给定电位器，增加移相电压，使α角在0°～120°范围内调节，同时，根据需要不断调整负载电阻R,使得负载电流Id保持在0.6A左右(注意Id不得超过0.65A)。五、实验内容三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院用示波器观察并记录α=0°、30°、60°、90°时的整流电压Ud和晶闸管两端电压Uvt的波形，并记录相应的Ud数值于表中。计算公式:Ud=2.34U2cosα(0～60O)Ud=2.34U2[1+cos(a+π/3)](60o～120o)五、实验内容α0˚30˚60˚90˚U2Ud(记录值)Ud/U2Ud(计算值)三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院(2)带阻感负载按图1接线，将DJK06上的“给定”输出调到零，使滑线变阻器放在最大阻值处，串入电感，按下“启动”按钮，调节给定电位器，使α角在0°～90°范围内调节，同时，根据需要不断调整负载电阻R,使得负载电流Id保持0.6A左右(注意Id不得超过0.65A)。五、实验内容三相桥式全控整流及有源逆变电路实验电力电子技术实验徐州师范大学电气工程及自动化学院用示波器观察并记录α=0°、30°、60°、90°时的整流电压Ud和晶闸管两端电压