电力电子技术模块五项目10
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电力电子技术实验报告总结电力电子技术作为一门重要的电气工程学科分支,在现代工业和生活中有着广泛的应用。
通过一系列的电力电子技术实验,我不仅加深了对理论知识的理解,还提高了自己的实践操作能力和解决问题的能力。
以下是我对这些实验的总结。
一、实验目的和要求电力电子技术实验的主要目的是让我们熟悉各种电力电子器件的特性和工作原理,掌握基本电力电子电路的分析、设计和调试方法。
同时,培养我们的实验技能、数据处理能力和创新思维。
在实验过程中,我们被要求严格遵守实验室的安全规则,正确使用实验仪器设备,认真观察实验现象,准确记录实验数据,并对实验结果进行分析和总结。
二、实验设备和仪器实验所用到的设备和仪器包括示波器、信号发生器、万用表、电力电子实验箱等。
其中,示波器用于观测电路中的电压和电流波形,信号发生器用于产生各种控制信号,万用表用于测量电路中的电压、电流和电阻等参数,电力电子实验箱则集成了各种电力电子器件和电路模块,方便我们进行实验操作。
三、实验内容(一)单相半波可控整流电路实验在这个实验中,我们研究了单相半波可控整流电路在不同控制角下的输出电压和电流特性。
通过改变触发角,观察输出电压的平均值和有效值的变化,并与理论计算值进行对比。
同时,还分析了负载性质(电阻性负载、电感性负载)对电路工作性能的影响。
(二)单相桥式全控整流电路实验单相桥式全控整流电路是一种常见的整流电路结构。
在实验中,我们深入了解了其工作原理和特性。
通过调节触发角,观察输出电压和电流的波形,并计算输出电压的平均值和有效值。
此外,还研究了电路的有源逆变工作状态,以及逆变失败的原因和预防措施。
(三)三相桥式全控整流电路实验三相桥式全控整流电路是大功率整流装置中常用的电路拓扑。
通过这个实验,我们掌握了三相电路的工作原理和调试方法。
观察了不同控制角下的输出电压和电流波形,分析了三相电源的相序对电路工作的影响,并研究了电路在电阻性负载和电感性负载下的性能差异。
模块五中频感应加热电源的安装与维护习题答案例5-1在晶闸管两端并联R、C吸收回路的主要作用有哪些?其中电阻R的作用是什么?解:R、C回路的作用是:吸收晶闸管瞬间过电压,限制电流上升率,动态均压作用。
R的作用为:使L、C形成阻尼振荡,不会产生振荡过电压,减小晶闸管的开通电流上升率,降低开通损耗。
例5-2 三相半波可控整流电路,如果三只晶闸管共用一套触发电路,如图5-1所示,每隔120°同时给三只晶闸管送出脉冲,电路能否正常工作?此时电路带电阻性负载时的移相范围是多少?图5-1 例5-2图解:能工作。
因为虽然三个晶闸管同时加触发脉冲,只有阳极电压最高相所接的晶闸管导通,其余两个晶闸管受反压阻断。
但是,移相范围只有120°,达不到150°移相范围要求。
例5-3三相半波可控整流电路带电阻性负载时,如果触发脉冲出现在自然换相点之前15°处,试分析当触发脉冲宽度分别为10°和20°时电路能否正常工作?并画出输出电压波形。
解:当触发脉冲宽度分别为10°,如图5-2所示,当触发脉冲u g1触发U相晶闸管,则U相晶闸管导通。
当u g2触发V相晶闸管时,这时U相电压高于V相电压,所以V相晶闸管不导通,U相晶闸管继续导通。
过了自然换相点后,尽管V相电压高于U相电压,但V相晶闸管的触发脉冲已消失,所以V相晶闸管仍不导通。
U相晶闸管导通到过零点关断。
这样下去,接着导通的是W相晶闸管。
由此可以看出,由于晶闸管间隔导通而出现了输出波形相序混乱现象,这是不允许的。
图5-2 例5-3波形当触发脉冲宽度分别为10°时,输出波形和α=0º时波形一样。
例5-4图5-3为三相全控桥整流电路,试分析在控制角α=60º时发生如下故障的输出电压U d的波形。
(1)熔断器1FU熔断。
(2)熔断器2FU熔断。
(3)熔断器2FU、3FU熔断。
解:(1)熔断器1FU熔断时输出电压波形如图5-3b所示,凡与U相有关的线电压均不导通。
《电力电子技术及应用》项目教学整体设计针对职业教育特点,在高职高专电机与电器专业的课程改革中,对《电力电子技术及应用》课程实施项目教学法,实现教学过程与实际生产过程的接轨,使学生能在“做中学”、教师能在“做中教”,极大的提高了学生的学习主动性和积极性。
标签:电力电子技术项目教学工作模块一、课程性质和任务电力电子技术是利用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具,实现对电能的有效变换和控制的一门技术。
电力电子技术现在已经逐步发展成为电力学、电子学、控制理论等多学科互相渗透的综合技术学科。
本课程的任务是使学生掌握各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握各种变流电路的工作原理、主要物理量的计算;能通过查阅手册选取所需要的器件;初步具备常用基本电路的实验、调试方法及故障分析和处理能力。
二、课程目标1.技能知识目标①了解电力电子技术的发展概况、技术动向和新的应用领域;②掌握常用电力电子器件的工作原理、主要参数、控制电路及选用测试方法;③掌握常用基本电路的基本原理、主要参数计算;④具备一定的电力电子电路实验和调试的能力。
2.过程与方法目标①通过理论实践一体化课堂学习,使学生具备必要的基本知识,并获得较强的实践动手能力;②通过该课程各项实践技能的训练,使学生经历基本的工程技术工作过程,学会使用相关工具从事生产实践,初步形成正确的科学态度;③通过对电力电子技术的应用研究,培养学生独立分析问题、解决问题和技术创新的能力,使学生养成良好的思维习惯;④在技能训练中,注意培养爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯,严格执行电工安全操作规程。
三、项目教学整体设计(64学时)1. 学习领域课程设计工作任务模块一单相桥式半控整流电路的制作(12学时)学习目标①掌握晶闸管的结构、工作原理、伏安特性、主要参数、测试方法和选用方法;②掌握整流电路的组成及工作原理、参数计算方法、触发电路的组成及工作原理;③掌握整流电路的接线和调试;④能排除整流电路的一般故障。
《电力电子技术》课程标准一、课程基本信息(二)专业概况1、培养目标本课程以基于工作过程的课程开发理念为指导,以职业能力培养和职业素养养成为重点,根据技术领域和职业岗位(群)的任职要求,融合维修电工职业资格标准,以变流与变频典型工作过程,以来源于企业的实际案例为载体,以理实一体化的教学实训室为工作与学习场所,对课程内容进行序化,要求学生在对电力电子器件及应用有初步认识的基础上,能组建并调试简单直流调速系统、调光灯,能对开关电源进行检查与简单故障的维修,能使用和维护变频器。
通过任务驱动教学及任务单的完成提高学生积极的行动意识和职业规划能力,培养学生的创新创业能力,为后续课程学习作前期准备,为学生顶岗就业夯实基础,同时使学生具备较强的工作方法能力和社会能力2、岗位面向电力电子技术广泛应用于各个行业。
如工业生产中的交流调速、直流调速、感应加热、焊接、电解、电镀等交通运输业的电力机车、轻轨、地铁、电动汽车等电力行业的高压直流输电、无功补偿、电力滤波等电子装置用的开关电源、UPS电源等;风光发电系统的最大功率跟踪、并网离网逆变器等;航空航天、核反应、家用电器等诸多领域都有电力电子技术的身影。
显而易见,学好“电力电子技术”这门课程,对电气专业学生后续课程的学习和毕业后的工作是多么重要。
3、专业核心能力(1)了解电力电子技术的发展概况、技术动向和新的应用领域。
掌握普通晶闸管、可关断晶闸管、电力晶体管、功率场效应管和绝缘门极晶体管等电力电子器件的工作原理、主要参数、控制电路及选用测试方法。
(2)掌握常用的相控整流电路和有源逆变电路的基本原理、波形画法、主要参数计算、元件选择以及掌握晶闸管电路的过压、过流等保护方法和元件的估算。
第1页共1页(3)掌握常用触发电路工作原理、波形分析,根据要求选择恰当的触发电路和集成触发器件。
(4)掌握由电力电子器件组成的交流调压电路、逆变电路、变频电路、斩波电路等基本原理。
(5)具有一定的电力电子电路实验和调试的能力。