实习三相全波半控整流器实习.ppt

實習12三相全波半控整流器實習一一 實習目的：實習目的：本實習使你學習下列各項：本實習使你學習下列各項：以三相半波可控整流電路（以三相半波可控整流電路（M3CM3C）及三個二極體組成三）及三個二極體組成三相全波半控整流電路（相全波半控整流電路（B6HB6H）。）。驗證單相全波半控整流電路（驗證單相全波半控整流電路（B2HB2H）與三相全波半控整）與三相全波半控整流電路（流電路（B6HB6H）之控制特性相似。）之控制特性相似。觀察三相全波半控整流電路觀察三相全波半控整流電路6 6脈波與脈波與3 3脈波轉變情況。脈波轉變情況。固定負載下，評估固定負載下，評估6 6脈波與三脈波對電流漣波之影響。脈波與三脈波對電流漣波之影響。二二 實習電路：實習電路：三三 實習儀器設備：實習儀器設備：uu1 1 三相隔離變壓器三相隔離變壓器1 1台台uu2 2 保險絲模組保險絲模組1 1只只uu3 3 直流電源供應器模組直流電源供應器模組1 1只只uu4 4 設定單元模組設定單元模組1 1只只uu5 5 三相相位控制模組三相相位控制模組1 1只只uu6 6 電力二極體模組電力二極體模組3 3只只uu7 7 電力閘流體模組電力閘流體模組3 3只只uu8 8 電流電流 電壓轉換器模組電壓轉換器模組1 1只只uu9 9 負載電阻箱負載電阻箱1 1台台uu1010電感箱電感箱1 1台台uu1111實驗機架實驗機架1 1台台uu1212實習連接插梢實習連接插梢1 1式式uu1313實習連接線實習連接線1 1式式uu1414四頻道電力波形儀四頻道電力波形儀1 1台台uu1515雙軌示波器雙軌示波器1 1台台uu16BNG16BNG連接導線連接導線2 2條條uu17RMS17RMS電表電表1 1台台四四 相關知識：相關知識：uu11三相全波半控整流器三相全波半控整流器（B6HB6H）可由三相半波可控）可由三相半波可控（M3CM3C）與三相半波不可控）與三相半波不可控（M3UM3U）整流電路組成。）整流電路組成。uu22三相全波半控整流器與三三相全波半控整流器與三相全波全控整流器有相同的最相全波全控整流器有相同的最大直流電壓平均大直流電壓平均 值。值。uu33下式為隨負載而變的函數，下式為隨負載而變的函數，也可應用於也可應用於B6HB6H電路。電路。-公式公式（12-112-1）uu44三相全波半控整流電路三相全波半控整流電路特性可由圖特性可由圖12-112-1說明：說明：圖12-1 三相全波半控整流器波形分析圖uu圖之上方波形為圖之上方波形為M3CM3C電路直流輸出電壓波形。電路直流輸出電壓波形。uu圖之中間波形為圖之中間波形為M3UM3U電路直流輸出電壓波形。電路直流輸出電壓波形。uu圖之下方則為圖之下方則為M3CM3C與與M3UM3U組成的組成的B6HB6H電路直流電壓電路直流電壓輸出波形。輸出波形。uuB6HB6H電路直流電壓可由下式表示：電路直流電壓可由下式表示：uuuuM3CM3C相角相角 為可控，當為可控，當 6060時，時，M3UM3U正處於換相正處於換相導通，所以當導通，所以當 6060，M3CM3C導通期間導通期間M3UM3U不換相，即不換相，即輸出為輸出為3 3脈波，而若脈波，而若 6060，則，則M3CM3C導通期間導通期間M3UM3U換換相，故形成相，故形成6 6脈波輸出。脈波輸出。uu5 5 與三相全波控整流電路（與三相全波控整流電路（B60B60）比較，三相全波半控）比較，三相全波半控整流電路（整流電路（B6HB6H）優點為：以）優點為：以M3UM3U二極體代替閘流體，二極體代替閘流體，控制簡單、價格便宜、並且可降低虛功率；但其缺點為控制簡單、價格便宜、並且可降低虛功率；但其缺點為有較高的漣波因數及損失。有較高的漣波因數及損失。五五 實習步驟：實習步驟：uu1 1 將保險絲、直流供應器、設定單元、相控模組、二極體、閘流體模組、電將保險絲、直流供應器、設定單元、相控模組、二極體、閘流體模組、電流流 電壓轉換器及量測儀表架設於實驗機架上。電壓轉換器及量測儀表架設於實驗機架上。uu2 2 模組設備設定如下：模組設備設定如下：uu變壓器、直流供應器開關變壓器、直流供應器開關“OFF”“OFF”。uu設定單元設定單元WW置於置於“0”“0”位置。位置。uu相控模組選擇多脈衝輸出，相控模組選擇多脈衝輸出，GRGR00，WRWR180180使觸發角度可在使觸發角度可在00180180間任意調整。間任意調整。uu3 3 依第二節所示電路圖完成接線。依第二節所示電路圖完成接線。uu變壓器選擇變壓器選擇3 3 4W220V4W220V輸出。輸出。uu負載電阻接成負載電阻接成1 1 100100。uu負載電感負載電感L L接成接成200mH200mH。uu檢查接線及設定值。檢查接線及設定值。uu4 4 按表（按表（12-112-1）設定各觸發角）設定各觸發角（由（由00180180），利用），利用RMSRMS表量測電壓平均值，並表量測電壓平均值，並計算計算 比值填入表中。比值填入表中。0 0303060609090121215151818/表（12-1）5 5 依據表（依據表（12-112-1）中）中 比值繪製特性曲線，並與單相全波半控整流比值繪製特性曲線，並與單相全波半控整流電路（對稱式電路（對稱式B2HKB2HK）比較其結果如何。）比較其結果如何。繪製特性曲線圖：繪製特性曲線圖：與單相全波半控整流（與單相全波半控整流（B2HKB2HK）之比較結果如何？）之比較結果如何？6 6 以公式（以公式（12-112-1）求出）求出 比值，並與五比值，並與五 4 4量測值比量測值比較。較。7 7 設定設定 4545時，利用示波器及電力波形儀時，利用示波器及電力波形儀A A600V600V量測直量測直流側電壓波形（經由電流流側電壓波形（經由電流 電壓轉換器），並繪製示波圖。電壓轉換器），並繪製示波圖。示波器DC設定量測直流側電壓X軸：msdivY軸：Vdiv量測直流側電壓 2AX軸：msdivY軸：Vdiv三相全波半控45時混合負載直流電壓、電流波形圖8 8 由五由五 7 7示波圖中，請說明直流側電壓的脈波數及波形對稱性如示波圖中，請說明直流側電壓的脈波數及波形對稱性如何？何？9 9 4545時，以時，以RMSRMS表量測直流側電流平均值表量測直流側電流平均值 及電流有效值及電流有效值 並比較之。並比較之。（a a）A A。A A。（b b）比較結果：）比較結果：1010 調整觸發角調整觸發角 7575，重複五，重複五 7 7步驟。步驟。示波器DC設定量測直流側電壓X軸：msdivY軸：Vdiv量測直流側電壓 2AX軸：msdivY軸：Vdiv45時混合負載直流電壓、電流波形圖uu11由五10示波圖中，試說明直流側電壓的脈波數及波形對稱性如何？uu1275時，以RMS表量測直流侧電流平均值及電流有效值並比較之。uu（a）A。A。uu（b）比較結果：