三相半波可控整流电路的研究

实验一三相半波可控整流电路实验一、实验目的了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻电感性负载时的工作情况。

二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理三相半波可控整流电路用了三只晶闸管，与单相电路比较，其输出电压脉动小，输出功率大。

不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1/3 时间有电流流过，变压器利用率较低。

图3.1中晶闸管用DJK02 正桥组的三个，电阻R 用D42 三相可调电阻，将两个900Ω接成并联形式，L d电感用DJK02面板上的700mH，其三相触发信号由DJK02-1 内部提供，只需在其外加一个给定电压接到Uct端即可。

直流电压、电流表由DJK02 获得。

图3.1 三相半波可控整流电路实验原理图四、实验内容(1)研究三相半波可控整流电路带电阻性负载。

(2)研究三相半波可控整流电路带电阻电感性负载。

五、预习要求阅读电力电子技术教材中有关三相半波整流电路的内容。

六、思考题(1)如何确定三相触发脉冲的相序，主电路输出的三相相序能任意改变吗？(2)根据所用晶闸管的定额，如何确定整流电路的最大输出电流？七、实验方法(1)DJK02和DJK02-1上的“触发电路”调试①打开DJK01总电源开关，操作“电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关，观察输入的三相电网电压是否平衡。

②将DJK01“电源控制屏”上“调速电源选择开关”拨至“直流调速”侧。

③用10芯的扁平电缆，将DJK02的“三相同步信号输出”端和DJK02-1“三相同步信号输入”端相连,打开DJK02-1电源开关，拨动“触发脉冲指示”钮子开关，使“窄”的发光管亮。

④观察A、B、C三相的锯齿波，并调节A、B、C三相锯齿波斜率调节电位器（在各观测孔左侧），使三相锯齿波斜率尽可能一致。

⑤将DJK06上的“给定”输出Ug直接与DJK02-1上的移相控制电压Uct相接，将给定开关S2拨到接地位置（即Uct=0），调节DJK02-1上的偏移电压电位器，用双踪示波器观察A相同步电压信号和“双脉冲观察孔” VT1的输出波形，使α=170°。

考虑漏感的三相半波可控整流电路姓名：刘光泽一、 实验目的了解考虑漏感的三相半波可控整流电路的工作原理，研究变压器漏感对整流电路的影响以及电路中对漏感的影响因素。

二、 实验原理TVT 1VT 2VT 3图 1 考虑变压器漏感时的三相半波可控整流电路及波形 实验原理图如上图所示，图中的三相电源由三个相位依次相差120°的交流电源构成，接线时，应从交流电源出发，经过漏感L B 感经过三个触发脉冲依次相差120°的三个晶闸管、电感L 、电阻R ，再回到三相电源。

VT1换相至VT2的过程：因a、b两相均有漏感，故ia、ib均不能突变，于是VT1和VT2同时导通，相当于将a、b两相短路，在两相组成的回路中产生环流ik。

ik=ib是逐渐增大的，而ia=Id-ik是逐渐减小的。

当ik增大到等于Id时，ia=0，VT1关断，换流过程结束。

三、实验内容（1）研究变压器漏感对整流电路的影响。

（2）及电路中对漏感的影响因素。

四、实验方法（3）按照原理图在Matlab中连接电路，如下图：图2变压器漏感时的三相半波可控整流电路仿真设定AC电源初始值为100V，三个漏感L值均为1mH，设定触发脉冲为30°，在三相上各装一个电流表，负载电阻为10Ω、电感为0.1H，在阻感负载两端接一个电压表，设定运行时间为0.1。

（4）点击运行按钮观察示波器中显示的波形并记录如下图：图3变压器漏感时的三相半波可控整流电路波形图3中第一个为负载电流I d的波形，第二个为负载电压U d的波形，第三个为三相中各相电流的波形。

（5）调整电路中的各相参数观察波形的变化a．改变电阻为5Ω，观察波形如下图：图4变压器漏感时的三相半波可控整流电路波形图4中可以看出负载电流I d的值比图3中I d的值大，且换相重叠角γ的明显变大。

b．改变漏感L B为5mH，观察波形如下图：图5变压器漏感时的三相半波可控整流电路波形图5中换相重叠角γ的明显变大。

三相半波可控整流电路的控制角的起算点在研究三相半波可控整流电路的控制角时，控制角的起算点是非常重要的。

控制角是指整流电路中晶闸管导通的延迟角度，它可以用来控制电路中的输出电压和电流。

控制角的起算点是指控制角的计算起始位置，不同的起算点会影响整个电路的工作性能。

一般来说，控制角的起算点可以选择晶闸管的触发脉冲与电压波形的交点处。

在正弦波形的情况下，这个交点通常是电压波形的零点。

通过选择不同的起算点，可以实现不同的控制效果。

比如，如果选择电压波形的峰值点作为起算点，那么晶闸管导通的时间将会延迟，从而减小输出电压的幅值；反之，如果选择电压波形的零点作为起算点，那么晶闸管导通的时间将会提前，增大输出电压的幅值。

在实际应用中，控制角的起算点的选择需要考虑到整个电路的性能要求。

如果需要输出电压较大，可以选择晶闸管导通角度较小的起算点；如果需要输出电压较小，可以选择晶闸管导通角度较大的起算点。

此外，还需要考虑电路的稳定性和效率等因素，综合考虑选择合适的起算点。

在设计三相半波可控整流电路时，控制角的起算点的选择是至关重要的。

只有选择合适的起算点，才能保证电路的正常工作，实现输出电压的精确控制。

因此，在实际应用中，需要对控制角的起算点进行认真的分析和计算，确保电路的稳定性和性能达到要求。

总的来说，控制角的起算点是三相半波可控整流电路设计中的一个重要参数，它直接影响整个电路的性能。

在选择起算点时，需要综合考虑输出电压要求、电路稳定性和效率等因素，确保选择合适的起算点，从而实现电路的稳定可靠工作。

希望通过本文的介绍，读者能对控制角的起算点有一个更加深入的了解，为电路设计和应用提供一定的参考。

三相半波可控整流电路实验步骤一、将实验台左侧面大旋钮逆时针（向“小”指示方向）转到头。

二、将PAC09A单元中“给定电压指示”中的“RP1”可调旋钮逆时针转到头，“S1”开关打到正给定，“S2”开关打到停止。

“直流稳压电源”中电源开关打到关。

三、将MEC42单元中的“R3”、“R4”两个可调电阻旋钮逆时针（向“增大”方向）转到头。

四、按图接线。

五、打开实验台左侧MEC01单元中的“电源总开关”。

打开PAC09A单元中“直流稳压电路”部分中的“电源开关”。

六、将MEC01单元中的“电压指示切换”开关拨到“三相电网输入”档，然后旋“三相电压指示切换”旋钮分别到Uuv、Uvw、Uwu档，分别观察“电压指示”中三相的电压是否基本相等（每打到一档应待“电压指示”指针稳定后再旋至下一档）。

若基本相等，再将“电压指示切换”开关拨到“三相调压输出”档，调节实验台左侧面大旋钮，使“电压指示”指针大概指到30左右。

七、将示波器探头接到电阻负载两端，此时开始将PAC09A单元中“给定电压指示”中的“S2”开关打到运行，再将“RP1”可调旋钮向顺时针方向慢慢旋转，过程中可观察到三相半波可控整流电路中负载两端电压波形的变化。

（观察过程中可由负载两端电压波形推断触发角大小）八、若观察过程中因为各种原因无法观察到正确波形，应按MEC01单元红色“停止”按钮。

关闭PAC09A单元中“直流稳压电路”部分中的“电源开关”，然后查找原因。

排除问题后，重新返回第一步开始向下进行。

若观察过程正确无误，则向下第九步进行。

九、观察完负载两端波形后，按MEC01单元红色“停止”按钮。

关闭PAC09A单元中“直流稳压电路”部分中的“电源开关”。

然后将示波器探头改接到晶闸管两端，再将PAC09A 单元中“给定电压指示”中的“RP1”可调旋钮逆时针转到头。

十、按MEC01单元绿色“启动”按钮重新给电路通电，打开PAC09A单元中“直流稳压电路”部分中的“电源开关”，此时开始将PAC09A单元中“给定电压指示”中的“RP1”可调旋钮向顺时针方向慢慢旋转，过程中可观察到三相半波可控整流电路中晶闸管两端电压波形的变化。

三相半波可控整流实验报告一、引言三相半波可控整流器是一种常见的电力电子装置。

本实验旨在通过搭建一个三相半波可控整流电路，验证其工作原理和性能。

本文将从实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和结论等方面进行详细介绍和分析。

二、实验目的1.理解三相半波可控整流器的工作原理；2.学会使用电力电子器件和相关测试设备，进行电路搭建和实验操作；3.通过实验验证三相半波可控整流器的性能和特点。

三、实验原理三相半波可控整流电路由交流电源、三相半波可控整流装置和负载组成。

其主要原理是通过可控硅管对交流电进行整流，实现将交流电转换为直流电。

三相半波可控整流电路的基本结构如下图所示：T1 T2 T3┌───┬───┬───┐+ ──┘│ │ │ │└─── +└───┼───┼───┘SCR 1 │ SCR2│ SCR3────┼───┼───│ │ │- ──────┼───┼───┼───── -│ │ │────┼───┼───RL 1 │ RL2 │ RL3└───┴───┴───┘其中，T1、T2、T3为三相变压器的三个绕组，SCR1、SCR2、SCR3为三相可控硅管，RL1、RL2、RL3为三个负载。

当可控硅管触发角度大于零时，可控硅管导通，负载电流流过可控硅管和负载，电压为正半波；当可控硅管触发角度小于零时，可控硅管截止，负载电流为零，电压为零。

四、实验步骤1.按照实验电路图搭建三相半波可控整流电路。

确保电路连接正确，并注意安全。

2.将交流电源接入实验电路，并调整电源电压。

3.使用示波器测量电路中各个位置的电压和电流数值，记录结果。

4.在示波器中设置合适的参数，观察电压和电流的波形。

5.通过改变可控硅管的触发角度，观察和记录电路中电压和电流的变化情况。

6.关闭电源，结束实验。

五、实验结果我们在实验中得到了如下结果：1.测量到的负载电流和电压的数值。

2.示波器上观察到的电压和电流波形。

在实验过程中，我们逐步改变可控硅管的触发角度，观察到负载电流和电压的变化特点，并进行了记录和分析。

三相半波可控整流电路实验结论与讨论引言三相半波可控整流电路是一种常见的电力电子器件，在工业和家庭电力供应中得到广泛应用。

本实验旨在探究三相半波可控整流电路的工作原理、特性以及影响因素，通过实验数据和结论，深入理解该电路的性能与应用。

实验设备与原理1. 实验设备•直流电源：提供实验中所需的直流电流•可调三相交流电源：模拟三相电源信号•三相半波可控整流电路实验箱：包含可控硅、电阻等元件•示波器：用于测量电压、电流等波形信号2. 实验原理三相半波可控整流电路由三个可控硅、负载电阻和电感组成。

可控硅是一种电子开关元件，可以通过控制信号来控制导通和截止状态。

当可控硅导通时，电流从三相电源经过可控硅和负载电阻，形成电路负载；当可控硅截止时，电流无法通过。

在正负半周的不同时间段，可控硅的工作状态也有所不同。

在三相半波可控整流电路中，可分为以下几个工作状态： - 三相整流状态：三个可控硅均处于导通状态，电流可从三相电源经过。

- 两相整流状态：两个可控硅导通，一个可控硅截止，电流经过两个相。

- 单相整流状态：一个可控硅导通，两个可控硅截止，电流经过单个相。

- 关断状态：三个可控硅均截止，电流无法通过。

实验过程与数据结果1. 实验过程1.搭建三相半波可控整流电路实验箱，接入可调三相交流电源和直流电源。

2.设置可调三相交流电源的频率和幅值，使得电源输出符合实验要求。

3.使用示波器测量负载电阻两端的电压波形，并记录数据。

4.变化可调三相交流电源的频率和幅值，重复步骤3，获取不同工作状态下的数据。

2. 数据结果在实际的实验中，我们记录了不同时间段下负载电阻两端的电压波形，并计算了电流的平均值与峰值。

以下是实验数据的一部分统计结果：三相整流状态•电流平均值：X•电流峰值：X两相整流状态•电流平均值：X•电流峰值：X单相整流状态•电流平均值：X•电流峰值：X关断状态•电流平均值：X•电流峰值：X结论分析1. 三相半波可控整流电路的优点与应用三相半波可控整流电路具有以下优点和应用： - 适用于大功率电力系统，具有较高的能效和电压稳定性。

三相半波可控整流电路调试报告
本次调试的三相半波可控整流电路是一种常见的电力电子器件，其主要作用是将交流电转换为直流电。

在实际应用中，该电路广泛应用于电力系统中，如电动机控制、电力变换器等领域。

在调试过程中，我们首先进行了电路的搭建和连接。

然后，我们使用万用表对电路进行了初步的测试，确保电路的连接正确无误。

接下来，我们对电路进行了电源接入，同时使用示波器对电路进行了波形测试。

在测试过程中，我们发现电路的输出波形存在明显的谐波，这会对电路的稳定性和效率产生不良影响。

为了解决这个问题，我们对电路进行了调整和优化。

具体来说，我们采用了滤波电容和电感等元器件对电路进行了改进，最终成功地消除了谐波的影响。

在调试过程中，我们还发现电路的输出电压存在一定的波动，这会对电路的稳定性和可靠性产生不良影响。

为了解决这个问题，我们对电路进行了进一步的调整和优化，采用了PID控制器等技术对电路进行了控制，最终成功地实现了电路的稳定输出。

总的来说，本次调试的三相半波可控整流电路是一种非常重要的电力电子器件，其在电力系统中具有广泛的应用前景。

通过本次调试，我们不仅深入了解了该电路的工作原理和特点，还掌握了一系列电力电子技术和调试方法，这对我们今后的工作和学习都具有重要的
意义。

三相半波可控整流电路实验结论与讨论三相半波可控整流电路实验结论与讨论一、实验目的本次实验采用三相半波可控整流电路，旨在探究其电流和电压的控制与稳定性，提高实验者的电路设计及调试能力。

二、实验装置本次实验采用的装置有三相交流电源、交流电压表、可控硅、三相桥式整流电路、直流电压表等设备。

三、实验过程1、接线：将三相交流电源和三相桥式整流电路相连接。

调节直流电压表，将可控硅测量输出电压。

将电压表与可控硅相链接。

2、参数设计和测试：设计电流和电压参数，并在实验过程中重复测试，直到数据稳定。

3、分析数据：根据测试结果分析数据的控制、稳定性和可操作性。

四、实验结论经过反复测试和分析数据，本次实验的结果是：三相半波可控整流电路在实际应用中可以稳定地控制电流和电压，在满足要求的前提下，可进行更加精细和有效的控制。

结合实验结果，本文得出以下几点结论和讨论：1、可控硅是整个电路系统中的关键元件，若控制不当则会导致电路损坏，因此在实验之前和实验过程中都要特别谨慎。

2、相较于其他整流电路，三相半波可控整流电路具有半波整流的特点，使得其能够在电流和电压控制上更加可靠和精准。

3、在实验过程中，需要密切注意电路中各元件的数据，如电容、电阻、电感等，这会直接影响到电路的稳定性和可靠性。

结论和讨论方面，本实验中仍有一些待解决的问题，如改进现有电路的可靠性、优化电路参数等。

这将需要更加深入和广泛的研究。

五、实验启示通过本次实验，我们不仅仅学习了三相半波可控整流电路的电路结构和设计，更重要的是我们掌握了电路调试和参数优化的技能和方法，使我们更加深入地理解了电子科技领域中电路设计和实验的实际应用。

从研究角度来看，将会有更多的研究人员利用本实验所掌握的理论和技巧进行更深入、更广泛的研究，推动整个领域的发展。

六、结语本实验中，我们通过研究三相半波可控整流电路，探讨电路控制和稳定性的方法，让我们对电子科技领域中电路设计和调试工作有了更深入的理解和认识。

一、引言三相半波可控整流电路在工业生产中扮演着重要的角色，它能够将交流电转换为直流电，并通过控制整流角来实现对电压的调节。

在工业制造、电力系统和各种设备中，三相半波可控整流电路都有着广泛的应用。

本文将重点探讨三相半波可控整流电路中反电动势、阻感负载等相关的知识和原理。

二、三相半波可控整流电路的基本原理三相半波可控整流电路是通过控制三相双向可控硅元件的开通和关断来实现电压的调节和直流电的输出。

在正半周，通过相间触发实现三相整流，而在负半周可控整流电路通过相变触发实现三相整流。

这样就可以得到稳定的直流输出电压。

三、反电动势对三相半波可控整流电路的影响1. 反电动势的产生机理在三相半波可控整流电路中，负载器件的电感会产生反电动势。

当可控整流电路关断时，负载电感中的电流并不会迅速下降至零，这时产生的反电动势会影响整流电路的性能。

2. 反电动势对电压波形的影响反电动势的存在会导致输出电压波形出现异常，表现为波形的扭曲和振荡。

这对于需要输出稳定直流电压的应用来说是不利的，因此需要采取措施来抑制反电动势的影响。

四、阻感负载在三相半波可控整流电路中的应用1. 阻感负载的特点阻感负载是指在可控整流电路中加入电感元件形成的负载。

它具有在整流电路中平滑电流和减小反电动势的作用。

2. 阻感负载的原理在三相半波可控整流电路中，通过合理设置电感值和接入位置，可以实现对反电动势的有效抑制。

阻感负载还可以平滑输出电流，减小电压波动。

3. 阻感负载的设计与应用在实际工程中，需要根据具体的需求和实际情况来设计和选择合适的阻感负载。

通过合理配置阻感负载的参数和位置，可以有效改善整流电路的性能。

五、结论三相半波可控整流电路在工业领域具有广泛的应用，但在实际运行中会受到反电动势的影响。

通过加入合适的阻感负载，可以有效地抑制反电动势的影响，改善整流电路的性能。

在实际工程中应合理设计和应用阻感负载，以确保整流电路的稳定运行和性能优良。

以上就是关于三相半波可控整流电路反电动势和阻感负载的相关内容，希望能够对相关领域的工程师和技术人员有所帮助。

学号：13061113 姓名：陈益锐专业：自动化实验五三相半波可控整流电路的研究一．实验目的了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻—电感性负载时的工作。

二．实验线路及原理三相半波可控整流电路用三只晶闸管，与单相电路比较，输出电压脉动小，输出功率大，三相负载平衡。

实验线路见图1-5。

三．实验内容1．研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作。

2．研究三相半波可控整流电路供电给电阻—电感性负载时的工作。

四．实验设备及仪表1．教学实验台主控制屏2．NMCL—33B组件3．NMEL—03组件4．NMCL—18D组件5．双踪示波器（自备）6．万用表（自备）五．注意事项1．整流电路与三相电源连接时，一定要注意相序。

2．整流电路的负载电阻不宜过小，应使I d不超过0.8A，同时负载电阻不宜过大，保证I d超过0.1A，避免晶闸管时断时续。

3．正确使用示波器，避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上，造成短路事故。

六．实验方法1．按图接线，未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常。

（1）用示波器观察NMCL—33B的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，幅度相同的双脉冲（2）检查相序，用示波器观察“1”，“2”单脉冲观察孔，“1” 脉冲超前“2” 脉冲600，则相序正确，否则，应调整输入电源。

（3）用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅度为1V—2V的脉冲。

2．研究三相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作合上主电源，接上电阻性负载，调节主控制屏输出电压U uv 、U vw 、U wv ，从0V 调至110V ：（a ） 改变控制电压U ct ，观察在不同触发移相角α时，记录相应的U d 、I d 、U ct 值。

1. α=0°时， Ud=77V Id=0.07AUd 波形 Uvt 波形2. α=30°时， Ud=67V Id=0.06图1-5 三相半波可控整流电路Ud波形Uvt波形3. α=60°时，Ud=44V Id=0.03Ud波形Uvt波形4. α=90°时，Ud=21V Id=0.01Ud波形Uvt波形5. α=120°时，Ud=4V Id=-0.01AUd波形Uvt波形3．研究三相半波可控整流电路供电给电阻—电感性负载时的工作接入NMCL—331的电抗器L=700mH，，可把原负载电阻Rd调小，监视电流，不宜超过0.8A（若超过0.8A，可用导线把负载电阻短路），操作方法同上。

一、实验目的1、了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻性负载和电感性负载时的工作情况。

2、不同负载时，三相半波可控整流电路的结构、工作原理、波形分析。

二、实验内容1、三相半波可控整流电路（电阻性负载）1.1 电路结构为了得到零线变压器二次侧接成星形得到零线，为了给三次谐波电流提供通路，减少高次谐波的影响，变压器一次绕组接成三角形，为△/Y接法。

三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，其阴极连接在一起为共阴极接法。

图2-1三相半波可控整流电路结构图2-2 α=0°时的波形工作原理：1）在ωt1-ωt2区间，有Ua＞Ub，Ua＞Uc，A相电压最高，VT1承受正向电压,在ωt1时刻触发VT1导通，导通角θ=120°,输出电压Ud=Ua。

其他两个晶闸管承受反向电压而不能导通。

VT1通过的电流It1与变压器二次侧A相电流波形相同，大小相等，可在负载电阻R两端测试。

2）在ωt2-ωt3区间，有Ub＞Uc，Ub＞Ua，B相电压最高，VT2承受正向电压，在ωt2时刻触发VT2导通，Ud=Ub。

VT1两端电压Ut1=Ua-Ub=Uab＜0，晶闸管VT1承受反向电压关断。

3）在ωt3-ωt4区间，有Uc＞Ua，Uc＞Ub，C相电压最高，VT3承受正向电压，在ωt3 时刻触发VT3导通，Ud=Uc。

VT2两端电压Ut2=Ub-Uc=Ubc＜0，晶闸管VT2承受反向电压关断。

在VT3导通期间VT1两端电压Ut1=Ua-Uc=Uac＜0。

这样在一个周期内，VT1只导通120°，在其余240°时间承受反向电压而处于关断状态。

1.2仿真建模及参数设置根据原理图用matalb软件画出正确的三相半波可控整流电路（电阻性负载）仿真电路图如图2-3所示：2-3三相半波可控整流电路仿真电路图脉冲参数：振幅为5V，周期为0.02s，占空比为5%，相位延迟分别为（α+30）/360*0.02，（α+120+30）/360*0.02，（α+240+30）/360*0.02。