实验三单相交流调压电路实验.doc

1、北京信息科技大学电力电子技术实验报告实验项目：单相交流调压电路实验学 院：自动化专 业：自动化（信息与控制系统）姓名/学号： 贾鑫玉/2012010541班 级：自控1205班指导老师：白雪峰学 期：2014-2015学年第一学期实验三单相交流调压电路实验一. 实验目的1 加深理解单相交流调压电路的工作原理。2 .加深理解交流调压感性负载时对移相范围要求。二. 实验内容1.单相交流调压器带电阻性负载。2 .单相交流调压器带电阻一电感性负载。三. 实验线路及原理本实验采用了锯齿波移相触发器。该触发器适用于双向晶闸管或两只反并联晶闸 管电路的交流相位控制，具有控制方式简单的优点。晶闸管交流调压器的

2、主电路 由两只反向晶闸管组成四. 实验设备及仪器1 .教学实验台主控制屏2 . NMCL 33 组件3. NMEL 03 组件4. NMCL-05(A)组件或 NMCL 36 组件5. 二踪示波器6. 万用表五. 注意事项在电阻电感负载时，当时，若脉冲宽度不够会使负载电流出现直流分量，损 坏元件。为此主电路可通过变压器降压供电，这样即可看到电流波形不对称现象，又 不会损坏设备。六. 实验方法1.单相交流调压器带电阻性负载将NMCL-33上的两只晶闸管VT1，VT4反并联而成交流电调压器，接上电阻性负 载(可采用两只900Q电阻并联)，并调节电阻负载至最大。NMCL-31的给定电位器RP1逆时针

3、调到底，使Uct=0。调节锯齿波同步移相触发 电路偏移电压电位器 RP2，使：=150 o合上主电源，用示波器观察负载电压 u=f (t)的波形，调节Uct，观察不同：角时 各波形的变化，并记录：=0，90，120时的波形。90120u波形2 单相交流调压器接电阻一电感性负载（1）在做电阻一电感实验时需调节负载阻抗角的大小， 因此须知道电抗器的内阻 和电感量。可采用直流伏安法来测量内阻，电抗器的内阻为Rl=Ul/I电抗器的电感量可用交流伏安法测量，由于电流大时对电抗器的电感量影响较大， 采用自耦调压器调压多测几次取其平均值，从而可得交流阻抗。Zl=Ul/I电抗器的电感量为Ll - Zf匚R2

4、/（2f ）这样即可求得负载阻抗角=tg丄 Rd +Rl在实验过程中，欲改变阻抗角，只需改变电阻器的数值即可。（2）断开电源，接入电感（L=700mH ）。调节 Uct，使：=450。合上主电源，用二踪示波器同时观察负载电压u和负载电流i的波形。调节电阻R的数值（由大至小），观察在不同角时波形的变化情况。记录： ， ：=，：三种情况下负载两端电压u和流过负载的电流i的波形。也可使阻抗角为一定值，调节：观察波形。类别a a = a V u波形i波形注：调节电阻R时，需观察负载电流，不可大于 0.8A。六实验报告1 整理实验中记录下的各类波形2 分析电阻电感负载时，角与角相应关系的变化对调压器工作

5、的影响3 分析实验中出现的问题。六.实验报告1 单相交流调压器带电阻性负载用示波器观察负载电压u=f (t)的波形，调节Uct,观察不同：角时各波形的变化并记录(1) ：=30(2) a =90(3) a =120分析总结：正半周a时刻触发VT1，负半周n + a时刻触发VT2，输出电压波形为正负半周缺 角相同的正弦波。移相范围为 0 w a 的波形：分析总结:负载阻抗角：$ = arcta n(wL/R);若晶闸管短接，稳态时负载电流为正弦波，电流 相位滞后于u1的角度为$ ，当用晶闸管控制时，只能进行滞后控制，使负载电流更为 滞后。(1) a = $时，负载上获得最大功率，电流临界连续。(2) a $时电路工作情况：正负半波不会连续；导通角9 180。a越 大，9越小，即晶闸管导通的时间越短，波形不连续越严重。(3) a $时电路工作情况：VT1的导通时间超过n。触发VT2时，io尚未 过零，VT1仍导通，VT2不会导通。io过零后，VT2的触发脉；冲有足够的宽度 而尚未消失，VT2才可开通，VT2导通角小于n。衰减过程中，VT1