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单相交流调压电路实验装置
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实验四 单相交流调压电路实验(1)V3.0版32
实验四单相交流调压电路实验(1)；一、实验目的；(1)加深理解单相交流调压电路的工作原理；(2)加深理解单相交流调压电路带电感性负载对脉冲；(3)了解KC05晶闸管移相触发器的原理和应用；二、实验所需挂件及附件；三、实验线路及原理；本实验采用KCO5晶闸管集成移相触发器；单相晶闸管交流调压器的主电路由两个反向并联的晶闸；图中电阻R用D42三相可调电阻，将两个
单相交流调压电路实验(1) 一、实验目的(1)加深理解单相交流调压电路的工作原理。(2)加深理解单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。(3)了解KC05晶闸管移相触发器的原理和应用。二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理本实验采用KCO5晶闸管集成移相触发器。该触发器适用于双向晶闸管或两个反向并联晶闸管电路的交流相位控制，具有锯齿波线性好、移相范围宽、控制方式简单、易于集中控制、有失交保护、输出电流大等优点。单相晶闸管交流调压器的主电路由两个反向并联的晶闸管组成，如图3-15所示。图中电阻R用D42三相可调电阻，将两个900Ω接成并联接法，晶闸管则利用DJK02上的反桥元件，交流电压、电流表由DJK01控制屏上得到，电抗器Ld从DJK02上得到，用700mH。 图 3-15
单相交流调压主电路原理图 四、实验内容(1)KC05集成移相触发电路的调试。(2)单相交流调压电路带电阻性负载。(3)单相交流调压电路带电阻电感性负载。五、预习要求(1)阅读电力电子技术教材中有关交流调压的内容，掌握交流调 压的工作原理。(2)学习本教材1-3节中有关单相交流调压触发电路的内容，了解KCO5晶闸管触发芯片的工作原理及在单相交流调压电路中的应用。 六、思考题(1)交流调压在带电感性负载时可能会出现什么现象?为什么?如何解决?(2)交流调压有哪些控制方式? 有哪些应用场合?七、实验方法(l)KCO5集成晶闸管移相触发电路调试将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧使输出线电压为200V，用两根导线将200V交流电压接到DJK03的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03电源开关，用示波器观察“1”～“5”端及脉冲输出的波形。调节电位器RP1，观察锯齿波斜率是否变化，调节RP2，观察输出脉冲的移相范围如何变化，移相能否达到170°，记录上述过程中观察到的各点电压波形。(2)单相交流调压带电阻性负载将DJKO2面板上的两个晶闸管反向并联而构成交流调压器，将触发器的输出脉冲端“G1”、“K1”、“G2”和“K2”分别接至主电路相应晶闸管的门极和阴极。接上电阻性负载，用示波器观察负载电压、晶闸管两端电压UvT的波形。调节“单相调压触发电路”上的电位器RP2，观察在不同α角时各点波形的变化，并记录α=60°、60°、90°、120°时的波形。(3)单相交流调压接电阻电感性负载①在进行电阻电感性负载实验时，需要调节负载阻抗角的大小，因此应该知道电抗器的内阻和电感量。常采用直流伏安法来测量内阻，如图3-16所示。电抗器的内阻为RL=UL/I
(3-1)电抗器的电感量可采用交流伏安法测量，如图3-17所示。由于电流大时，对电抗器的电感量影响较大，采用自耦调压器调压，多测几次取其平均值，从而可得到交流阻抗。ZL?ULI
(3-2)电抗器的电感为L?
LZ2?RL22?f这样，即可求得负载阻抗角??arctan?LRd?RL在实验中，欲改变阻抗角，只需改变滑线变阻器R的电阻值即可。 图3-16用直流伏安法测电抗器内阻
图3-17用交流伏安法测定电感量②切断电源，将L与R串联，改接为电阻电感性负载。按下“启动”按钮，用双踪示波器同时观察负载电压U1和负载电流I1的波形。调节R的数值，使阻抗角为一定值,观察在不同α角时波形的变化情况， 记录α＞φ、α= φ、α＜φ三种情况下负载两端的电压U1和流过负载的电流I1波形。八、实验报告(1)整理、画出实验中所记录的各类波形。(2)分析电阻电感性负载时，α角与φ角相应关系的变化对调压器工作的影响。(3)分析实验中出现的各种问题。九、注意事项(1) 可参考实验五的注意事项 (1)、(2)(2)触发脉冲是从外部接入DJKO2面板上晶闸管的门极和阴极，此时,应将所用晶闸管对应的正桥触发脉冲或反桥触发脉冲的开关拨向“断”的位置，并将Ulf及Ulr悬空，避免误触发。(3)可以用DJK02-1上的触发电路来触发晶闸管。(4)由于“G”、“K“输出端有电容影响，故观察触发脉冲电压波形时，需将输出端“G”和“K”分别接到晶闸管的门极和阴极（或者也可用约100Ω左右阻值的电阻接到“G”、“K”两端，来模拟晶闸管门极与阴极的阻值），否则，无法观察到正确的脉冲波形。 包含各类专业文献、各类资格考试、应用写作文书、文学作品欣赏、生活休闲娱乐、中学教育、行业资料、专业论文、外语学习资料、高等教育、实验四 单相交流调压电路实验(1)V3.0版32等内容。
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文本预览：
单相交流调压电路
一、实验内容
1．单相交流调压器带电阻性负载。 2．单相交流调压器带电阻—电感性负载。 3.单相交流调功。
二、实验原理 （一）纯阻性负载
电阻负载单相交流调压电路中，VT1 和 VT2 可以用一个双向晶闸管代替，在 交流电源的正半周和负半周， 分别对晶闸管的开通叫进行控制就可以调节输出电 压。正负半周触发角时刻起均为过零时刻。在稳态情况下。应使正负半周的触发 角相同。可以看出。负载电压波形是电源电压波形的一部分，负载电流和负载电 压的波形相同。触发角的移相范围为 0—π ，阻性负载电路及波形分别如下所示。
单相交流调压电阻负载电路
单相交流调压电路波形
晶闸管电流的平均值：
负载两端电压：
流过负载的电流：
功率因数为：
2.1 工作过程
正、负半周 α 起始时刻（α=0） ，均为电压过零时刻。在 时，对 VT1 施 加触发脉冲，当 VT1 正向偏置而导通时，负载电压波形与电源电压波形相同；在 时， 电源电压过零， 因电阻性负载， 电流也为零， VT1 自然关断。 在 时，对 VT2 施加触发脉冲，当 VT2 正向偏置而导通时，负载电压波形 与电源电压波形相同；在 时，电源电压过零，VT2 自然关断。 当电 源电压反向过零时，由于反电动势负载阻止电流变化，故电流不能立即为零，此 时晶闸管导通角的大小，不但与控制角 α 有关，而且与负载阻抗角有关。 两只晶闸管门极的起始控制点分别定在电源电压每个半周的起始点。稳态 时，正负半周的相等，负载电压波形是电源电压波形的一部分，负载电流（电源 电流）和负载电压的波形相似。
（二）阻感负载
当电源电压 U2 在正半周时，晶闸管 VT1 承受正向电压，但是没有触发脉冲 晶闸管 VT1 没有导通，在α 时刻来了一个触发脉冲，晶闸管 VT1 导通，晶闸管 VT2 在电源电压是正半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时，由于负 载电感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电流下降 过零进入负半周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管 VT1 关断。 当电源电压 U2 在负半周时，晶闸管 VT2 承受正向电压，但是没有触发脉 冲晶闸管 VT2 没有导通，在 π+α 时刻来了一个触发脉冲，晶闸管 VT2 导通，晶 闸管 VT1 在电源电压是负半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时， 由于负载电感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电 流下降过零进入负半周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管 VT2 关断。
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