2. 万用表 3. 双踪示波器 4. 变阻器
四.实验内容与实验步骤
（一）单结晶体管触发电路的测试
1. 将实验电路的电源进线端接到相应的电源上。（虚线部分在交流电源单元上）（下同） 2. 用双综示波器Y1测量~50V的电压UT的数值与波形，用Y2测量15 V稳压管上的电压Uv（同步电压）的波形，并进行比较（注意：以0点为两探头的公共端）；
3. 整定RP1与RP0，使RP2输出电压Us在0.5V～2.5V之间变化。 4. 调节给定电位器RP2，使控制角α为60°左右。
（以同步电① 测量单结晶体管V3（BT管）发射极电压（即电容C1上的电压UC1）的电压波形。压为参考波形）；
（即100Ω输出电阻上的电压）Ub1 ② 测量V3输出电压波形U0；
③ 测量脉冲变压器TP两端输出的电压波形UG1或UG2；
④ 调节RP2观察触发脉冲移动情况（即控制角α调节范围；能否由0°→180°？
注①由于此电路的同步电压为近似梯形波，因此前、后均有死区，α调节范围一般为10°→170°左右，甚至更小一些。
注②RP0整定最高速，RP1整定最低速，RP2调节速度。
（二）单相半波可控整流电路的研究（此实验可不做，直接做半控桥式电路）
以120V交流电接入主电路输入端，晶闸管VT1接入触发脉冲，而VT2则不接入触发脉冲（此时主电路相当为一单相半波可控整流电路）。
1. 电阻负载
① 将电阻负载接入主电路输出端；（此处已接白炽灯）
② 调节RP2，使控制角α分别为：α=60°、α=90°和α=120°，测量负载上的电压波形，及Ud数值。（电流波形与电压波形相同）。 2. 电阻—电感负载（不并接续流二极管）
① 将电感负载Ld与电阻负载Rd串联后接入主电路输出端。此处电阻负载为变阻器，调至100Ω左右，电感负载可借用380V/50V整流变压器的二次侧（即50V）绕组。
同时用探头Y2测Rd上的波形[注意Y1和Y2的接地端为公共端，（可② 用示波器探头Y1测Ud波形，
。 以主电路底线为公共端）]（Rd上的波形相当电流波形）
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③ 调节RP0，使α=60°、α=90°和α=120°，记下相应的Ud值，电压与电流波形。 3. 电阻—电感负载（并接续流二极管）
重复2中实验。比较2、3实验中Ud及波形的差别。 （三）单相半控桥式整流电路的研究
1. 电阻负载
① 以电阻负载接入半控桥主电路，为便于观察，已在输出端并联一只白炽灯，若不需要，则可把灯泡拧去；
② 将两组触发脉冲分别加在两个晶闸管VT1 和VT2上；
③ 调节RP0，使控制角α分别为：α=60°、α=90°和α=120°，测量负载上的电压Ud的数值和波形（电阻上的电流波形与电压波形相同）；
④ 测量晶闸管VT1两端的电压波形。 2. 电阻－电感负载（先不并接续流二极管）
① 将电抗器与电阻串联后接入主电路；将主电路进线接在交流10V上。将变阻器与电抗器串联，调节变阻器使电流I=0.5A。
② 调节 RP0，使控制角α分别为：α=0°、α=30°、α=90°、α=120°和α=170°（最大）时，负载的电压与电流波形，负载电压波形为Ud波形，负载电流波形（即电阻Rd上的电压波形）（因电阻上电压、电流波形是相同的）。注意：以主电路底线为两探头的公共端；
③ 在电路已进入稳定工作时，突然将控制角α增大到接近180°，或突然拔去一个触发脉冲，半控桥有可能发生：正在导通的晶闸管一直导通（波形成为半波整流），从而失去调节作用（产生“失控现象” ），试观察失控现象。
④ 并接续流二极管后，再观察有无失控现象。
五.实验注意事项
1. 由于电力电子实验中的数值和波形都比较复杂，涉及因数也较多，因此要理解与掌握电路工作原理并对实验中要进行测量的数值和波形，做到心中有数。以避免实验中盲目性。
2. 使用双综示波器的两个探头同时进行测量时，必须使两个探头的地线端为同一电位的端点（因示波器的两个探头的地线端是联在一起的），否则测量时会造成短路事故。
3. 由于示波器探头公共端接外壳，而外壳又通过插头与大地相联，而三相电力线路的中线是接大地的，这样探头地线便与电力中线相通了。在进行电力电子实验，若用探头去测晶闸管元件时，(若不用整流变压器时)便会烧坏元件或造成短路.因此,通常要将示波器接地线折去，或通过隔离
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变压器对示波器供电（如本实验装置的插座均经过隔离变压器）。
六.实验报告
1. 记录交流电压、同步电压、电容C1两端电压、V3（BT管）、输出电压的波形；
（参见下表） 2. 记录单相半波可控整流电路和单相半控桥式整流电路负载及VT1管的数据与波形。
主电路
负载性质
控制角α
交流电压U2
电阻
电阻电感（不并续流二极管） 电阻电感（并续流二极管）
电压Ud
负载
Ud波形
(即Rd波形)
Id波形
VT1波形
3. 对不同性质负载，Ud与U2间的关系式是怎样的？测量值与计算值是否相符？ 4. 分析波形是否有异常情况，若有，分析其原因，并提出改进办法。
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实验二 晶闸管直流调速系统（4～6学时）
一. 实验目的
1. 分析晶闸管半控桥式整流电路电机负载（反电势负载）时的电压、电流波形； 2. 熟悉典型小功率晶闸管直流调速系统的工作原理，掌握直流调速系统的整定与调试； 3. 测定直流调速系统开环和闭环时的机械特性。
4. 掌握直流调速系统的过电流保护和零压保护等环节的应用。
二. 实验电路及工作原理
1. 实验电路由二部分组成，它们是亚龙YL-209型电力电子实验装置的第1单元（如图1-1所示）和第2单元（如图2-1所示）。组合后的电路如图2-2所示，此为一典型产品的电路图，组成此系统的各单元如图2-3所示。图2-3中各元件的文字符号与图2-1、图2-2有所不同，请注意。
图2-1 直流调速系统的主电路检测与保护单元（单元2）
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PR215V+PROPR1UsIAVD5KM470μF/50VVD12.4K560V2VD3VD4PR520KuF/25V~127V电压放大6.8K++CV1V4VD70.047μFμF001μF100054C2.2100k 图2-2 典型小功率直流调速系统电路图
给定PR0US+2. 实验电路的工作原理见《自控系统》第九章9.2节及CIA多媒体光盘动画。现再作一些补充说明：
① 此实验中的单元1为主电路和触发电路，单元2为反馈电路和保护电路。在单元2中，RI为串联在电路中的取样电阻，它两端的电压与通过的电流Id成正比，此电压经分压后，作为电流反馈信号输出。其中经电位器RP15分压输出的Ufi为电流正反馈信号，它与电压负反馈电压Ufv反向串（注意它们的极性），加到放大器的输联后，再与给定电压US叠加，作为控制信号ΔU=Us-Ufv+Ufi，
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05VT12μF0950VD9VD2V5TV3VD6C1+++001C3V1 1.5VLdRP17电流截止负反馈R1AVT250Ω电流正反馈RP152μFVD10VD11电压负反馈RP16V20KM
电压负反馈 RP16Ufv-放大器 V1+Ufi电流截止负反馈RP17V4Id触发器 V3、V5整流电路Ud电动机 M电流正反馈 RP15图2-3 典型直流调速系统的组成框图