三相桥式全控整流及有源逆变电路的实训

1.实训目的

（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。

2.实训线路及原理

实训线路如图2－14所示。主电路由三相全控变流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流电路组成；触发电路为XKDL08 中的集成触发电路，由KC04、KC41、KC42 等集成芯片组成，可输出经高频调制后的双窄脉冲序列。三相桥式整流及逆变电路的工作原理及集成触发电路的原理可参考有关教材内容。

图2－14　三相桥式全控整流电路及三相有源逆变电路

3.实训内容

（1）三相桥式全控整流电路带大电感负载。

（2）三相桥式有源逆变电路。

（3）观察整流或有源逆变状态下，模拟电路故障现象时的各电压波形。

4.实训设备

（1）电力电子实训台。

（2）XKDL03 实训箱。

（3）XKDL08 实训箱。

（4）XKDL11 实训箱。

（5）XKDJ10 实训箱。

（6）示波器。

（7）万用表。

5.预习要求

（1）阅读三相桥式全控整流电路的有关内容，掌握三相桥式全控整流电路带大电感负载时的工作原理。

（2）阅读有源逆变电路的有关内容，掌握实现有源逆变的基本条件。(www.xing528.com)

（3）学习有关集成触发电路的内容，掌握该触发电路的工作原理。

6.实训方法

（1）XKDL08 的调试。

①观察电源控制屏上三相交流电源的电压表指示值，三相是否平衡。

②电源控制屏上交流电源输出切换到直流调速。

③将触发脉冲打到窄脉冲状态，用示波器观察6 个触发脉冲，应使其相互间隔60°，三角波的斜率应调到一致。

④将给定器G 的输出端“Ug” 接至XKDL08 面板上的移相控制电压Uct端，调节偏移电压电位器RP，使Uct＝0 时（可直接接地，以保证输入为零），α＝150°。

⑤将XKDL08 面板上的UIf （当三相桥式全控整流电路使用正桥VT1～VT6时）接地，将正组桥触发脉冲的6 个开关拨到接通，用示波器观察晶闸管的门极与阴极的触发脉冲是否正常。

（2）三相桥式全控整流电路。

①按图2－12所示接线，其中全控桥的三相接XKDL03 的变压器的110 V 绕组，变压器原边接电源三相，变压器为/12 点接法，将开关S 拨向左边的短接线端，给定器XKDL11 上的“正给定” 输出为零（逆时针旋到底）；合上主电路开关，调节给定电位器，加移相电压，使α角在30°～90°范围内调节，同时，根据需要不断调整负载电阻Rd，使得负载电流Id保持在0.6 A 左右（注意Id不得超过0.65 A）。用示波器观察并记录α＝30°、60°、90°、120°时整流电压ud和晶闸管两端电压uT的波形，并记录相应的Ud、Uct数值于表2－1中。

表2－1　数据记录表

②模拟故障现象。当α＝60°时，将示波器所观察的晶闸管的触发脉冲钮子开关拨向断开位置，或将UIf端的接地线断开，模拟晶闸管失去触发的故障，观察并记录这时的Ud、UT的变化情况。

③三相桥式有源逆变。断开三相桥式有源逆变电路主电源开关后，将开关“S” 拨向右边的不控整流桥端。调节给定电位器逆时针到底，即使给定器输出为零；合上电源开关，观察并记录β＝30°、60°、90°时电路中Ud、UT的波形，并记录相应的Ud、Uct数值于上表中。调节偏移电压Ub，使β<30°，观察逆变失败现象。

7.实训报告

（1）画出电路的移相特性Ud＝f （α）。

（2）画出触发电路的传输特性α＝f （Uct）。

（3）画出α＝30°、60°、90°、120°、150°时的整流电压ud 和晶闸管两端电压uT 的波形。

8.注意事项

（1）双踪示波器两个探头的地线端应接在电路的同电位点，以防通过两探头的地线造成被测量电路短路事故。示波器探头地线与外壳相连，使用时应注意安全。

（2）结束实训时，应先将电压表与电路分离，将电流表用线短接掉，以防止仪表的损坏。

（3）为了防止过流，能顺利地完成从整流到逆变的过程，应先将α角调节到大于90°、接近120°的位置，然后将负载电阻Rd调至最大值位置。