电力电子技术综合实验题目22

电力电子技术实验报告全一、实验目的本次电力电子技术实验旨在加深学生对电力电子器件工作原理的理解，掌握其基本应用和设计方法，提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。

二、实验原理电力电子技术是利用电子器件对电能进行高效转换和控制的技术。

通过电力电子器件，可以实现电能的变换、分配和控制，广泛应用于工业、交通、能源等领域。

常见的电力电子器件包括二极管、晶闸管、IGBT等。

三、实验设备和材料1. 电力电子实验台2. 晶闸管、IGBT等电力电子器件3. 电阻、电容、电感等基本电子元件4. 示波器、万用表等测量仪器5. 连接线、焊锡等辅助材料四、实验内容1. 晶闸管触发电路的搭建与测试2. 单相桥式整流电路的设计和测试3. 三相桥式整流电路的设计与测试4. PWM控制技术在电能转换中的应用5. IGBT驱动电路的设计与测试五、实验步骤1. 根据实验要求，设计电路图，并选择合适的电力电子器件和电子元件。

2. 在实验台上搭建电路，注意器件的连接方式和电路的布局。

3. 使用示波器和万用表等测量仪器，对电路进行测试，记录实验数据。

4. 分析实验数据，验证电路设计的正确性和性能指标。

5. 根据实验结果，调整电路参数，优化电路性能。

六、实验结果与分析通过本次实验，我们成功搭建了晶闸管触发电路、单相桥式整流电路、三相桥式整流电路，并对PWM控制技术在电能转换中的应用进行了测试。

实验结果表明，所设计的电路能够满足预期的性能要求，验证了电力电子器件在电能转换和控制方面的重要作用。

七、实验总结通过本次电力电子技术实验，我们不仅加深了对电力电子器件工作原理的理解，而且提高了实践操作能力和问题解决能力。

实验过程中，我们学会了如何设计电路、选择合适的器件和元件，以及如何使用测量仪器进行测试和数据分析。

这些技能对于我们未来的学习和工作都具有重要意义。

八、实验心得在本次实验中，我们体会到了理论与实践相结合的重要性。

通过亲自动手搭建电路，我们更加深刻地理解了电力电子技术的原理和应用。

电力电子技术实验实验一锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流一．实验目的1．加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。

2．掌握锯齿波同步触发电路的调试方法。

3．对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。

4．了解续流二极管的作用。

二．实验内容1．锯齿波同步触发电路的调试。

2．锯齿波同步触发电路各点波形观察，分析。

3．单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。

4．单相半波整流电路带电阻—电感性负载时，续流二极管作用的观察。

三．实验线路及原理锯齿波同步移相触发电路主要由脉冲形成和放大，锯齿波形成，同步移相等环节组成，其工作原理可参见“电力电子技术”有关教材。

四．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏2．NMCL—33组件3．NMCL—36组件4．NMEL—03组件5．NMCL—31A组件6．双踪示波器（自备）7．万用表（自备）五．实验方法1．将NMCL-36面板上左上角的同步电压输入接MEL—002T的U、V端。

2．三相调压器逆时针调到底，合上主电路电源开关，调节主控制屏输出电压U uv=220v，用示波器观察各观察孔的电压波形，示波器的地线接于“7”端。

同时观察“1”、“2”孔的波形，了解锯齿波宽度和“1”点波形的关系。

观察“3”~“5”孔波形及输出电压U G1K1的波形，调整电位器RP1，使“3”的锯齿波刚出现平顶，记下各波形的幅值与宽度，比较“3”孔电压U3与U5的对应关系。

3．调节脉冲移相范围将NMCL—31A的“G”输出电压调至0V，即将控制电压Uct调至零，用示波器观察U2电压（即“2”孔）及U5的波形，调节偏移电压U b（即调RP），使α=180O。

调节NMCL—31A的给定电位器RP1，增加U ct，观察脉冲的移动情况，要求Uct=0时，α=180O，Uct=U max时，α=30O，以满足移相范围α=30O~180O的要求。

图1-1 单相半波可控整流电路4．调节U ct，使α=60O，观察并记录U1~U5及输出脉冲电压U G1K1，U G2K2的波形，并标出其幅值与宽度。

电力电子技术实验二单相桥式全控整流电路实验一．实验目的1.了解单相桥式整流电路的工作原理。

2.研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电动势负载时的工作。

3.熟悉触发电路（锯齿波触发电路）。

二．实验内容1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。

2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感负载。

三．实验线路及原理1）电源控制屏位于NMCL -32/MEL-002T等。

2）锯齿触发电路位于NMCL -36C或NMCL -05D等。

3) L 平波电抗器位于NMCL -331。

4) Rd 可调电阻位于NMEL -03/4或NMCL -03等。

5) G 给定（Ug ）位于NMCL -31或NMCL -31A或SMCL -01调速系统控制单元中。

6) Uct 位于锯齿触发电路中。

四．实验设备及仪器1.教学实验台主控制屏2.触发电路（锯齿波触发电路）组件3.变压器组件4.双踪示波器（自备）5.万用表（自备）五．实验结果五．注意事项1实验载必须先了解晶闸管的电流额定值(本装置为5A)，并根据额定值与整流电路形式计算出负载电阻的最小允许值。

2.为保护整流元件不受损坏，品闸管整流电路的正确操作步骤(1)在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。

(2)在控制电压U=0时，接通主电源。

然后逐渐增大Ua，使整流电路投入工作。

(3)断开整流电路时,应先把Ua降到零，使整流电路无输出，然后切断总电源。

3.注意示波器的使用。

六．总结在可控整流电路中，两个整流二极管VD2、VD4既起到整流作用，又起到续流作用。

电阻电感性负载时，无论接或不接续流二极管，输出直流电压Ud的波形均与接电阻性负载时的直流电压波形相同。

实验中，根据VT1.上的电压波形确定移相控制角a的度数，因此误差较大。

从实验波形中可见续流二极管的作用。

在整流桥接电阻电感性负载、不接续流二极管时，如晶闸管VT3的触发脉冲消失，VT3始终不导通，则输出电压Ud失控。

电力电子技术试题库一、题填空。

1、变流技术也称为电力电子器件的应用技术。

2、电力电子技术诞生于1957 年，是以美国通用电气公司研制出第一个晶闸管为标志的。

3、通常所用的电力有直流和交流两种。

4、1947 年，美国著名的贝尔实验室发明了晶体管。

5、迄今为止，用于制造电力电子器件的半导体材料仍然是硅。

6、在电化学工业中，电解铝、电解实验室等都需要大容量的整流电源。

7、经多年研究，能够制造电力电子器件的新材料，有碳化硅、氮化镓、砷化镓、金刚石等。

8、在磁悬浮列车中，技术是一项关键技术。

9、相位控制方式和斩波控制方式分别简称为相控和斩控。

10、目前，碳化硅二极管以其优越的性能已经获得了广泛的应用。

11、在电气机车中，直流机车采用装置，交流机车采用装置。

12、通常把交流电变成直流电称为整流，而把直流电变成交流电称为逆变。

13、有源逆变和无源逆变的区别仅仅在于变流电路的交流侧是否与电网连接。

14、以前的电梯大都采用直流调速系统，而近年来变频调速已成为主流。

15、电力电子电路的换流方式可分为以下四种：换流、换流、换流、换流。

16、逆变电路根据直流侧电源的性质分类，可以分为电压型逆变电路和电流型逆变电路。

17、变频空调器是家用电器中应用电力电子技术的典型例子。

18、软开关技术解决了电力电子电路中开关损耗和开关噪声问题。

19、电力电子器件按照被控制的程度可分为三类：不可控器件，半控型器件，全控型器件。

20、超导储能是未来的一种储能方式，它需要你强大的直流电源供电。

21、电力电子装置的发展趋势是小型化、轻量化。

22、在电气设备或电力系统中，直接承担电能的变换或控制任务的电路被称为。

23、在电力电子电路中，器件的开关损耗和开关频率之间呈现线性关系。

24、PWM控制技术在逆变电路中的应用最为广泛。

25、器件换流只适用于全控型器件，其余三种方式重要是针对晶闸管而言的。

26、晶闸管电路的主要控制方式是相控方式，而全控型器件电路的主要控制方式是斩控方式。

《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验一、实验目的：(1) 单相半波可控整流电路（电阻性负载）电路的工作原理电路设计与仿真。

(2) 单相半波可控整流电路（阻-感性负载）电路的工作原理电路设计与仿真。

(3) 单相半波可控整流电路（阻-感性负载加续流二极管）电路的工作原理电路设计与仿真。

（4）了解三种不同负载电路的工作原理及波形。

二、电阻性负载电路1、电路及其工作原理图1.1单向半波可控整流电路（电阻性负载）如图1.1所示，单向半波可控制整流电路原理图，晶闸管作为开关，变压器T起到变换电压与隔离的作用。

其工作原理：（1）在电源电压正半波(0~π区间)，晶闸管承受正向电压，脉冲uG在ωt=α处触发晶闸管，晶闸管开始导通，形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。

（2）在ωt=π时刻，u2=0，电源电压自然过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零。

（3）在电源电压负半波(π~2π区间)，晶闸管承受反向电压而处于关断状态，负载上没有输出电压，负载电流为零。

（4）直到电源电压u2的下一周期的正半波，脉冲uG 在ωt=2π+α处又触发晶闸管，晶闸管再次被触发导通，输出电压和电流又加在负载上，如此不断重复。

2、MATLAB下的模型建立2.1 适当连接后，可得仿真电路。

如图所示：2.2 仿真结果与波形分析下列所示波形图中，波形图分别代表了晶体管VT上的电流、晶体管VT 上的电压、电阻加电感上的电压。

设置触发脉冲α分别为30°、60°、90°、120°时的波形变化。

α=30°α=60°α=90°α=120°分析：与电阻性负载相比，负载电感的存在，使得晶闸管的导通角增大，在电源电压由正到负的过零点也不会关断，输出电压出现了负波形，输出电压和电流平均值减小；大电感负载时输出电压正负面积趋于相等，输出电压平均值趋于零。

龙岩学院《电力电子技术》实验指导书龙岩学院物理与机电学院电气工程系2007.1前言本书依据电气自动化技术等专业“电力电子技术”课程的教学大纲的要求,配合课程主教材《电力电子技术》（王兆安、黄俊主编，机械工业出版社）而编写的实验指导教材，供电气自动化技术、电子与信息工程、物理教学、机电一体化技术、矿山机械等专业使用。

实验课有两方面的重要意义：首先，学生通过做实验，可以加深对课程内容中的重点、难点的理解。

例如：在课程学习时，学生对整流电路的输出电压波形及结论理解不深，若在做实验时，通过观察示波器，则可在直观、生动的感性认识中深刻理解原理，通过整流电路带不同负载时波形的变化，分析和研究最基本的几种可控整流电路的工作原理、基本数量关系，以及负载性质对整流电路的影响，从而使学生得到直接的实际经验，使理解更加深刻。

其次，实验课的第二个重要意义在于：通过对工控电力电子设备安装、调试、维修的训练，不仅有利于对课程内容本身的理解，更有助于实际工作能力的培养。

实验课的目的不在于使学生会做几个固定内容的实验，而在于给学生一个动手的机会，通过实验使学生掌握一些基本的电路测试的知识和技能；使学生会正确地使用一些最基本的电工、电子测量仪器；使学生能将理论的分析方法和实际测量的手段结合起来；学会正确地选择测量仪器及进行必要的误差分析；通过对工控电力电子设备安装、调试、维修的训练，不仅有利于对课程内容本身的理解，更有助于实际工作能力的培养。

学生参考有关的书籍和资料，自己动手去设计一个合理的实验电路是要求较高、较困难的题目。

在条件允许的情况下，可作为选作内容，希望学生这方面的能力也有所培养和提高，已达到分层教学之目的。

另外，在上实验课之前，学生应根据实验内容要求仔细地阅读本实验指导书，做好实验课前的预习以明确实验课的目的与要求，弄懂原理与电路，明确操作方法与步骤，了解电路元件、仪器设备的性能和使用方法、以及实验的注意事项。

实验时，必须亲自动手，认真做安装、操作、调试、测量和记录、故障诊断和故障排除。

电力电子技术实验报告电力电子技术实验报告引言电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的一部分。

通过电力电子技术，我们可以实现电能的高效转换、传输和控制，提高能源利用效率，减少能源浪费。

本实验报告旨在介绍电力电子技术的基本原理和实验结果，以及对现代电力系统的应用。

一、整流电路实验整流电路是电力电子技术中最基本的电路之一。

通过整流电路，我们可以将交流电转换为直流电，以满足不同电器设备的电源要求。

在实验中，我们使用了半波和全波整流电路进行测试。

半波整流电路通过单个二极管将交流电信号的负半周去除，只保留正半周。

实验中，我们使用了一个变压器将220V的交流电降压为12V，然后通过一个二极管进行半波整流。

实验结果显示，输出电压为正半周的峰值。

全波整流电路通过两个二极管将交流电信号的负半周转换为正半周，实现了更高的电压转换效率。

实验中，我们使用了一个中心引线变压器将220V的交流电降压为12V，然后通过两个二极管进行全波整流。

实验结果显示，输出电压为正半周的峰值，且相较于半波整流电路，输出电压更加稳定。

二、逆变电路实验逆变电路是电力电子技术中另一个重要的电路。

通过逆变电路，我们可以将直流电转换为交流电，以满足不同电器设备的电源要求。

在实验中，我们使用了单相逆变电路和三相逆变电路进行测试。

单相逆变电路通过一个开关管和一个滤波电感将直流电转换为交流电。

实验中，我们使用了一个12V的直流电源，通过一个开关管和一个滤波电感进行逆变。

实验结果显示，输出电压为交流电信号，频率与输入直流电源的频率相同。

三相逆变电路是现代电力系统中常用的逆变电路。

它通过三个开关管和三个滤波电感将直流电转换为三相交流电。

实验中，我们使用了一个12V的直流电源，通过三个开关管和三个滤波电感进行逆变。

实验结果显示，输出电压为三相交流电信号，频率与输入直流电源的频率相同。

三、PWM调制实验PWM调制是电力电子技术中常用的一种调制方式。

通过改变脉冲宽度的方式，可以实现对输出电压的精确控制。

电力电子技术实验报告电力电子技术实验报告引言：电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的一部分。

它涉及到电力的转换、控制和传输等方面，对于提高电力系统的效率、稳定性和可靠性具有重要意义。

本实验报告将介绍我所参与的电力电子技术实验，并对实验结果进行分析和总结。

实验一：直流电源的设计与实现在这个实验中，我们设计并搭建了一个直流电源电路。

通过选择合适的电路元件，我们成功地将交流电转换为稳定的直流电。

在实验过程中，我们注意到电路中的电容和电感元件对于滤波和稳压起到了关键作用。

通过实验，我们进一步理解了直流电源的工作原理和设计方法。

实验二：交流电压调节器的性能测试在这个实验中，我们测试了不同类型的交流电压调节器的性能。

通过改变输入电压和负载电流，我们测量了调节器的输出电压和效率。

实验结果表明，稳压调节器能够在不同负载条件下保持稳定的输出电压，而开关调压器则具有更高的效率和更好的调节性能。

这些结果对于电力系统的稳定运行和节能优化具有重要意义。

实验三：功率因数校正电路的设计和优化在这个实验中，我们设计了一个功率因数校正电路，并对其进行了优化。

通过使用功率因数校正电路，我们能够降低电力系统中的谐波失真和电能浪费。

实验结果显示，优化后的功率因数校正电路能够有效地提高功率因数，并减少电网对谐波的敏感性。

这对于提高电力系统的能效和稳定性具有重要意义。

实验四：逆变器的设计与应用在这个实验中，我们设计并搭建了一个逆变器电路，并将其应用于太阳能发电系统中。

通过将直流电能转换为交流电能，逆变器可以实现电力的输送和利用。

实验结果表明，逆变器能够稳定地将太阳能发电系统的输出电能转换为适用于家庭和工业用电的交流电。

这对于推广和应用太阳能发电技术具有重要意义。

结论：通过参与电力电子技术实验，我们深入了解了电力电子技术的原理和应用。

实验结果表明，电力电子技术在提高电力系统的效率、稳定性和可靠性方面具有重要作用。

我们还通过实验掌握了电力电子电路的设计和优化方法，为今后从事相关工作奠定了基础。

电力电子技术实验报告一、实验背景电力电子技术作为一个新兴的学科领域，已经逐渐成为电力系统的重要组成部分和关键技术之一。

随着电力电子技术的不断发展和进步，电力电子设备的种类和应用范围也在不断扩大，特别是在实现电力系统的高效、可靠、智能化方面具有至关重要的作用。

因此，掌握电力电子技术的基本原理和实验操作技能，对于打造应用型电力电子专业人才具有十分重要的意义。

本次实验主要涉及了电力电子技术的基础实验内容，包括单相桥式整流电路、单相半控桥整流电路、交流调压电路、直流稳压电源实验等。

通过实验，学生不仅能够加深对电力电子技术的理论知识的深入理解，也能够掌握实际操作技能和实验数据分析方法，培养学生的综合实际应用能力和创新能力。

二、实验原理（1）单相桥式整流电路单相桥式整流电路是电力电子技术最常见的电路之一。

其工作原理是通过控制四个二极管的导通和截止，将单相交流电转化为直流电，然后提供给直流负载使用。

这种电路结构简单、可靠性高、输出电压稳定等特点，被广泛应用于各种电力电子设备中。

（2）单相半控桥整流电路单相半控桥整流电路和单相桥式整流电路类似，不同之处在于只有一个晶闸管是可控的，其余三个二极管均为正向导通二极管。

这种电路可以实现对直流输出电压的连续调节，具有输出电压稳定、反向截止和可靠性高等特点，被广泛应用于变频调速、直流电动机控制等领域。

（3）交流调压电路交流调压电路是将变压器输出的交流电进行调制，通过控制可控硅的导通和截止，实现输出电压可调的电路。

这种电路在电力电子设备中广泛应用于电炉、电化学等领域，具有输出电压稳定、可靠性高、精度高等特点。

（4）直流稳压电源实验直流稳压电源实验是通过对不同的调节电路与稳压电路进行结合，实现直流电源输出电压、电流稳定的实验。

在电子学、通信、电力电子等领域中应用广泛，能够满足各种直流负载的需要。

三、实验步骤（1）单相桥式整流电路1. 将单相电源接入电路，调节电压调节器，使输出电压稳定。