電力電子實驗報告

1、實驗一、直流斬波電路的性能研究一、實驗目的熟悉降壓斬波電路和升壓斬波電路的工作原理。掌握這兩種基本轎波電路的工作狀態(tài)及波形情況。二、實驗項目降壓型（Buck）斬波電路性能研究。三、實驗原理3.1實驗原理圖四、實驗步驟及方法熟悉各個模塊的功能，檢查控制電路和主電路的電源開關是否為關閉狀態(tài)。按照實驗原理圖進行接線。對PWM控制模塊依次進行如下設置：a調(diào)節(jié)幅值調(diào)節(jié)旋鈕，向左旋轉(zhuǎn)至最小。b “控制方式”開關撥為開環(huán)。c “載波頻率”設置為20K。d “輸出模式”開關撥為模式1。打開底柜24V和15V電源，將PWM控制模塊的開關撥為ON,用示波器分別 觀察載波（三角波）和PWM信號的波形，記錄其波形、頻

2、率和幅值。調(diào)節(jié)“幅 值調(diào)節(jié)”旋鈕，觀察PWM信號的變化情況。斬波電路的輸入直流電壓Ui由底柜的可調(diào)直流源給出，觀察Ui波形，記錄 其平均值。接通主電路和控制電路的電源。調(diào)節(jié)“幅值調(diào)節(jié)”旋鈕，改變PWM波的占空 比，觀測輸出電壓U o波形。分別記錄幾組PWM信號占空比a, U i、U o的 平均值。五、實驗結(jié)果Vi=50V時，D=19.04%，輸出電壓波形如下圖所示，由圖知，Vo=8.8V，Vo理論 值二Vi*D=9.52V。Vi=40V時，D=66.94%，輸出電壓波形如下圖所示，由圖知，Vo=20V，Vo理論 值二Vi*D=26.776V。六、結(jié)果分析將降壓斬波電路中實際輸出電壓與理論分析結(jié)

3、果進行比較，討論產(chǎn)生差異 的原因。答:實際上斬波電路會由于輸出端使用電容濾波，而造成輸出電壓與理論值不同。實驗二、三相交直交變頻電路的性能研究一、實驗目的熟悉三相交直交變步頁電路的組成。熟悉三相橋式PWM逆變電路中各元器件的作用、工作原理。對三相交直交變頻電路在電阻負載、電阻電感負載時的工怍情況及其波 形作全面分析，并研究工作頻率對電路工作波形的影響。二、實驗電路三相橋式逆變電路原理圖三、實驗步驟按圖中電路接線，接線完成后進行檢查。先打開控制電路電源，暫不接通主電路的交流電源。觀察正弦波發(fā)生電路輸出的正弦信號U,V,W波形，測試其頻率可調(diào) 范圍。觀察載波（三角波）的波形，測出其頻率，并觀察正弦

4、波與載波的對應關系。觀察六路PWM信號（SPWM控制模塊中的PWM1PWM6），并分別觀測施加 于V1V6的柵極與發(fā)射極間的驅(qū)動信號，判斷驅(qū)動信號是否正常。在主電路不接 通電源的情況下，對比V1和V2的驅(qū)動信號，觀測同一相上、下兩管驅(qū)動信號 之間的互鎖延遲時間。接通主電路的交流電源。觀察主電路的中整流后的直流電壓Ud的波形，并 測量其平均值。四、實驗結(jié)果觀察載波、調(diào)制波、中間直流Ud、輸出電壓Uan、Uab、ia的波形。中間直流Ud輸出側(cè)電壓Vab輸出側(cè)電壓Van載波電流ia五、結(jié)果分析分析說明實驗電路中的PWM控制是采用單極性方式還是雙極性方式。答：實驗電路中的PWM控制是采用雙極性方式。分析說明實驗電路中的PWM控制是采用同步調(diào)制還是異步調(diào)制。答：實驗電路中的PWM控制是采用同步調(diào)制。為使輸出波形盡可能地接近正弦波，可以采取什么措施？答：增大逆變器主電路的功率開關器件在其輸出電壓半周內(nèi)的開關次數(shù)N。實驗三、三相全控橋整流電路分析一、實驗目的熟悉三相全控橋整流電路組成。熟悉電路中器件的工作原理及作用，并研究輸出波形。二、實驗電路三、實驗步驟在不同的導通角下，記錄輸出電壓、晶閘管輸