发布时间 : 星期五 文章华科电气-电力电子实验报告更新完毕开始阅读b0d4fa68a55177232f60ddccda38376bae1fe050
三相桥式相控整流主电路拓扑结构如下图：
图1 三相桥式全控整流电路
晶闸管开通必有两个条件：1.外加正向电压。2.有触发电平。
当外加正向电压时，通过控制控制角α来控制其导通时间，在整流电路的输出端得到脉动的整流电压。只要改变控制角α的大小就能改变输出整流平均电压，获得所需要的整流电压值，就称为“相控”。 2. 相控整流电路中晶闸管的触发要求
在图1所示的整流电路中，只有上下管各有一个导通时才能将某个线压接至负载，如果6个晶闸管T1～T6的触发脉冲都从各自自然换流点严格地按照角度α延迟，而且触发电流iG有足够大的幅值和脉冲宽度，晶闸管便能可靠导通。在三相全控整流电路中，任何时候都必须有上下各一个晶闸管同时被触发导通。 当带纯电阻负载，??60o时，电流会出现断流；实际中，负载多为感性负载，电感通常会使电流iD连续。当电感值足够大时，负载电路时间常数远大于电流脉动周期6TS，可忽略iD的脉动，看作恒定电流。
当带感性负载时，触发控制角α与整流输出直流电压平均值VD的关系为：
32VD?Vlcos??VD0cos?，式中Vl为线电压有效值，VD0为??0时的VD。 ?3. 相控整流电路中触发脉冲的实现
根据晶闸管相控整流和触发脉冲的要求，触发晶闸管的脉冲需要严格和晶闸管两端电压同步，即需要在晶闸管承受正向电压时送给其触发脉冲；脉冲需按照输出电压的数值要求延迟角；脉冲需要足够的幅值和宽度。
本实验采用与功率晶闸管集成于一体的数字检测与脉冲控制。 4. 实验电路中采用的三相晶闸管整流功率模块
采用全数字移相触发集成电路，适用于阻性和感性负载。
23
图2 三相晶闸管整流功率模块
三、 实验内容
1. 测量纯电阻负载时输出电压随α角的变化特性与理论计算值相比较； 2. 测量阻感性负载时输出电压随α角的变化特性与理论计算值相比较； 3. 测量接入滤波器后负载输出电压及输入电流波形。
四、 实验设备
电力电子综合实验装置及控制电路实验板，传感器模块，供电电源，控制电源，各种功率和参数的电感，电容，电阻，数字式示波器，计算机及相应分析软件，面包板和若干元器件。
五、 实验步骤
1. 将控制电路连接控制电源，负载接100Ω电阻，输入电压为30V，手动调节
CON两端的分压，进而调节控制角α，观察不同的α下阻性负载的
；
2. 带RL负载：为了保证输出电流连续，L要足够大，
L?1.2*10?3下阻性负载的
VS?51.28mH，取L=100mH. 节控制角α，观察不同的αID；
，取滤波电容
3. 滤波器设计：根据滤波器设计原则，有
C=100uF，电感L=66.5mH。
24
六、 实验结果
1. 纯电阻负载（R=100Ω，输入相电压Ui=30V）： （1） 导通角??300，输出电压和输入电流波形：
图3 输出电压波形（平均值58.2V）
图4 输入电流波形
（2） 导通角??600，输出电压和输入电流波形：
25
图5 输出电压波形（平均值34.1V）
图6 输入电流波形
（3） 导通角??900，输出电压和输入电流波形：
26