【正文】 主控“電機接口電路” — DD1 DD14 單元（電阻和電感負載） 逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負載單元 “ IPM 主電路掛箱（ DSM02）” — DM02 單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成： 實驗電路主要由觸發(fā)電路、脈沖隔離、功率開關（晶閘管）、續(xù)流二極管、電源及負載組成。按 附圖 完成實驗接線 。實驗完畢，依次斷開系統(tǒng)主電路、掛箱上的電源開關、控制電路；改變負載特性，將電 DD11 單元的電感 L1 串入負載回路，重復實驗，記錄負載電壓波形跟隨 α 的變化情況。 觀察并繪制有關實驗波形。 驗證不同負載對整流輸出電壓波形的影響。會有一次換相，輸出電壓 圖 27 三相橋式全控整流電路示意圖 40 ud ω t 在每個交流電源周期內會有六次相同的脈動，就輸出電壓紋波而言，較三相半波可控整流 電路小一半。 將 DG01 單元的正給定電位器逆時針旋到頭，經(jīng)指導教師檢查無誤后，可上電開始實驗。若系統(tǒng)配有直流電動機，還可以將電動機作為負載，重復上述實驗操作，記錄相關波形。 觀察并繪制有關實驗波形。 二、實驗內容 驗證 Buck 變換 電路的工作特性。將主電源面板上的電壓選擇開關置于“ 3”位置，即主電源相電壓輸出設定為 220V。實驗完畢，依次關閉系統(tǒng)主電路、掛箱上的電源開關、控制電路以及系統(tǒng)總電源。 熟悉 Boost 變換 電路的基本特性。 實驗操作： 打開系統(tǒng)總電源，系統(tǒng)工作模式設置為“高級應用”。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關、主 電路；用示波器監(jiān)測負載電阻兩端的波形，順時針緩慢調節(jié) DT02 單元的控制電位器，觀察并記錄負載及各測試點電壓波形及變化情況，分析電路工作原理。 48 49 實驗三、 BuckBoost 變換電路研究 一、實驗目的 掌握 BuckBoost 變換 電路的基本組成和工作原理。BuckBoost 電路的主電路拓撲結構見圖 210，它是基本斬波電路的一個典型電路，可以實現(xiàn)升、降壓斬波控制。 將 DT03 單元的模式開關 S1 撥向下，波形發(fā)生器設定為 PWM 工作模式； 調解電位器 RP3,將三角波發(fā)生器的輸出頻率為 5kHz；模式開關 S2 撥向上（占空比在 1～ 90%內可調）， 將脈寬控制電位器 RP2 逆時針調到頭，此時占空比設定為最小值；經(jīng)指導教 師檢查無誤后，可上電開始實驗。 觀察并繪制有關實驗波形。 觀測單相 全橋 DCDC 變換電 路工作波形。按 附圖 完成實驗接線 。 五、實驗報告 通過實驗，掌握單相 PWM 逆變電路的工作特性。 二、實驗內容 驗證單相 SPWM 逆變電路的工作特性。將主電源面板上的電壓選擇開關置于“ 3” 位置，即主電源相電壓輸出設定為 220V。實驗完畢依次斷開系統(tǒng)主電路、掛箱上的電源開關、控制電路以及系統(tǒng)總電源。 熟悉基本型三相 SPWM 逆變電路的基本特性。 實驗操作： 實驗前應先檢查一下各單元部分。按 附圖 完成實驗接線 。 五、實驗報告 通過實驗，掌握三相 SPWM 逆變電路的工作原理和 工作特性。 二、實驗內容 驗證改進型三相 SPWM 逆變電路的工作特性?；拘筒捎谜也ㄗ鳛檎{制信號，改進型則是在原有正弦波的基礎上，注入三次諧波作為調制信號 ，使直流電壓的利用率提高，又不使輸出電壓帶有低次諧波。 將 DT05 單元的模式信號插孔“ TYPE”接高電平（＋ 12V），此時 DT05 62 單元被設置為改進型三相 SPWM 工作模式；將 DG01 單元的正給定電位器 RP1逆時針旋到頭，經(jīng)指導教師檢查無誤后，可上電開始實驗。 觀察并繪制有關實驗波形。 觀測三相有源逆變電路的工作波形。 熟悉三相有源逆變電路的基本特性。實驗完畢依次斷開系統(tǒng)主電路、掛箱上的電源開關、控制電路以及系統(tǒng)總電源。將主電源面板上的電壓選擇開關置于“ 1” 位置，即主電源相電壓輸出設定為 52V。 三、實驗設備與儀器 “觸發(fā)電路掛箱Ⅱ（ DST02）” —— DT05 單元 “電源及負載掛箱Ⅰ（ DSP01）” —— DP03 單元（燈泡負載） 主控“電機接口電路” —— DD16 單 元（電阻負載） “給定單元掛箱（ DSG01）”或“給定及調節(jié)器掛箱（ DSG02）” —— DG01單元 “ IPM 主電路掛箱（ DSM02）” 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成： 實驗電路主要由三相脈寬發(fā)生器（ SPWM）、光電隔離驅動及智能功率模塊（ IPM）（如圖 217）、直流電源及負載組成。 60 61 實驗三、改進型三相 SPWM 電壓型逆變電路研究 一、實驗目的 掌握改進型三相 SPWM 逆變電路的基本組成。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關，最后閉合主電路；用示波器監(jiān)測負載電阻兩端的波形，順時針緩慢調節(jié) RP1，觀察并記錄負載電壓波形的變化情況，分析電路工作原理。打開系統(tǒng)總電源，系統(tǒng)工作模式設置為“高級應用”。 觀測基本型三相 SPWM 逆變電路的工作波形。 觀察并繪制有關實驗波形。 將 DT03 單元的扭子開關 S1 撥向上，波形發(fā)生器設置為 SPWM 工作模式； 調 解電位器 RP3,將三角波發(fā)生器的輸出頻率為 1kHz； 并將正弦波給定電位器 RP1 順時針旋到頭（正弦波頻率為 0），經(jīng)指導教師檢查無誤后，可上電開始實驗。 三、實驗設備與儀器 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT03 單元 “電源及負載掛箱Ⅰ（ DSP01）” 或“電力電子變換技術掛箱Ⅱ a（ DSE03a）”— DP0 DP02 單元 “電力電子變換技術掛箱Ⅱ a（ DSE03）” —— DE DE11 單元 逆變 變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成： 實驗電路主要由單相 SPWM 波形發(fā)生器、光電隔離驅動、功率開關（ MOSFET）組成的單相全橋電路（如圖 215）、直流電源及負載組成。 54 55 三、 DCAC 變換技術 實驗一、單相 SPWM 電壓型逆變電路研究 一、實驗目的 掌握單相 SPWM 逆變電路的基本組成。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關，最后閉合主電路；用示波器監(jiān)測負載電阻兩端的波形，順時針緩慢調節(jié) RP2，觀察并記錄負載電壓波形的變化情況，分析電路工作原理。 實驗操作： 打開系統(tǒng)總電源，系統(tǒng)工作模式設置為“高級應用”。 熟悉單相 全橋 DCDC 變換電 的基本特性。實驗完畢，依次關閉系統(tǒng)主電路、掛箱上的電源開關、控制電路以及系統(tǒng)總電源。將主電源面板上的電壓選擇開關置于“ 3”位置，即主電源相電壓輸出設定為 220V。 二、實驗內容 驗證 BuckBoost 變換 電路的工作特性。 五、實驗報告 通過實驗，分析 Boost 電路的工作特性及工作原理。按 附圖 完成實 圖 29 Boost 電路拓撲結構圖 47 驗接線 。 三、實驗設備與儀器 “電力電子變換技術掛箱Ⅱ（ DSE03）” — DE0 DE10 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT03 單元 “電源及負載掛箱Ⅰ（ DSP01）” 或“電力電子變換技術掛箱Ⅱ a（ DSE03a）”— DP0 DP02 單元 逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成： 實驗電路主要由 PWM波形發(fā)生器、光電隔離、功率開關器件、電源及負載組成。 觀察并繪制有關實驗波形。 將 DT03 單元的模式開關 S1 撥向下，波形發(fā)生器設定為 PWM 工作模式；調解電位器 RP3,將三角波發(fā)生器的輸出頻率為 5kHz；模式開關 S2 撥向上（占空比在 1～ 90%內可調），將脈寬控制電位器 RP2 逆時針調到頭，此時占空比設定為最小值；經(jīng)指導教師檢查無誤后，閉合總電源開始實驗。 Buck電路的主電路拓撲結構見圖 28， 它是基本斬波電路的一個典型電路，可以實現(xiàn)降壓調節(jié)。 42 43 二、 DCDC 變換技術 實驗一、 Buck 變換電路研究 一、實驗目的 掌握 Buck 變換 電路的基本組成和工作原理。 五、實驗報告 通過實驗，分析三相橋式全控整流電路的工作特性及工作原理。 位置，閉合主電路；用示波器監(jiān)測負載電阻兩端的波形，順時針緩慢調節(jié) DG01 單元的正給定電位器，觀察并記錄負載電壓波形跟隨 α 的變化情況，分析電路工作原理。將主電源面板上的電壓選擇開關置于“ 1”位置，即主電源相電壓輸出設定為 52V。負載選擇燈泡或者電阻要根據(jù)設備配置情況而定。 熟悉三相橋式全控整流電路的基本特性。 五、實驗報告 通過實驗，分析三相橋式半控整流電路的工作特性及工作原理。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關；將 DT04 單元脈沖的初始相位整定到 α =150176。原理示意圖如圖 26所示 實驗操作： 圖 26 三相橋式半控整流電路示意圖 37 打開系統(tǒng)總電源，系統(tǒng)工作模式設置為“高級應用”。 二、實驗內容 驗證單三橋式半控整流電路的工作特性。 擬定數(shù)據(jù)表格，分析實驗數(shù)據(jù)。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關；將 DT04 單元脈沖的初始相位整定到 α =120176。原理示意圖如圖 2－ 5 所示： 圖 25 三相半波可控整流電路示意圖 黑龍江工商職業(yè)技術學院電子工程系電力電子技術實驗指導書 34 實驗操作： 打開系統(tǒng)總電源，系統(tǒng)工作模式設置為“高級應用”。三相半波可控整流電路是三相可控整流電路的一種基本形式。 熟悉三相半波可控整流電路的基本特性。 分析橋式全控整流較半波可控整流電路的優(yōu)缺點。 將 DT02 單元的控制電位器逆時針旋到頭，經(jīng)指導教師檢查無誤后，可上電開始實驗。單相全控電路的主電路是由四只晶閘管構成的全控橋，把不可控橋式整流電路中的四只不可控導通的二極管換成四只可控的晶閘管，就成為了全控整流電路。 熟悉單相橋式全控整流電路的基本特性。 擬定數(shù)據(jù)表格，分析實驗數(shù)據(jù)。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關、主電路；用示波器監(jiān)測負載電阻兩端的波形，順時針緩慢調節(jié) DT02 單元的控制電位器，觀察并記錄負載電壓波形及變化情況，分析電路工作原理。 實驗 操作： 圖 23 單相橋式半控整流電路示意圖 黑龍江工商職業(yè)技術學院電子工程系電力電子技術實驗指導書 28 ud ω t ud ω t 打開系統(tǒng)總電源，系統(tǒng)工作模式設置為“高級應用”。 二、實驗內容 驗證單相橋式半控整流電路的工作特性。 擬定數(shù)據(jù)表格，分析實驗數(shù)據(jù)。 將 DT02 單元的控制電位器逆時針旋到頭，經(jīng)指導教師檢 查無誤后，可上電開始實驗。其電路自身特點決定了單相全波整流電路適合應用于低輸出電壓的場合。 三、實驗設備與儀器 “電力電子變換技術掛箱Ⅱ a（ DSE03）” — DE0 DE09 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT02 單元 “電源及負載掛箱Ⅰ（ DSP01）” 或“電力電子變換技術掛箱Ⅱ a（ DSE03）”— DP01 單元 “逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成原理： 實驗電路主要由觸發(fā)電路、脈沖隔離、功率開關（晶閘管）、電源及負載組成。 觀察并繪制有關實驗波形。實驗完畢，依次關斷系統(tǒng)主電路、掛箱電源開關、控制電路電源以及系 統(tǒng)總電源。將主電源面板上的電壓選擇開關置于“ 3”位置，即主電源 相電壓輸出設定為 220V?？刂朴|發(fā)脈沖的相位，從而控制每個周期晶閘管開通的起始時刻。 三、實驗設備 與儀器 “電力電子變換技術掛箱Ⅱ a（ DSE03）” — DE0 DE09 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT01 單元 “電源及負載掛箱Ⅰ（ DSP01） — DP01 單元 逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表