电力电子技术及电气传动实验指导书 实验十 三相交流调压电路实验
一．实验目的
1．加深理解三相交流调压电路的工作原理。 2．了解三相交流调压电路的工作情况。 3．了解三相交流调压电路触发电路原理。
二．实验内容
1．NMCL-33触发电路的调试。 2．三相交流调压电路带电阻负载。
三．实验线路及原理
本实验的三相交流调压器为三相三线制，由于没有中线，每相电流必须从另一相构成回路。交流调压应采用宽脉冲或双窄脉冲进行触发。这里使用的是双窄脉冲。实验线路如图4-15所示。
四．实验设备及仪器
1．教学实验台主控制屏 2．NMCL—31组件 3．NMCL-33组件 4．可调负载NMEL-03/4 5．双踪示波器（自备） 6．万用表（自备）
五．实验方法
1．未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常。 （1）打开主控制屏电源开关，给定电压有电压显示。
（2）用示波器观察双脉冲观察孔。
（3）检查相序，用示波器观察“1”，“2”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。
（4）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。 2．三相交流调压器带电阻性负载
按图构成调压主电路，晶闸管采用VT1?VT6，其触发脉冲已通过内部连线接好，脉冲放大及隔离的Upc和地接线孔相连，脉冲触发信号输出至可控硅，接上三相电阻负载。
按照接线图连接好线路，合上主控制屏电源使Uuv输出电压为220V。用示波器观察并记录?=30?，90?，120?，150?时的输出电压波形，并记录相应的输出电压有效值U。
六．实验报告
1．整理记录下的波形，作不同负载时的U=f(?)的曲线。
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电力电子技术及电气传动实验指导书 ．讨论分析实验中出现的问题。
主电源输出，位于NMCL-002NMEL-02UVW图1-7a 三相交流调压主回路
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电力电子技术及电气传动实验指导书 电力电子技术（全控型器件典型线路部分）
实验一 GTR、MOSFET、IGBT的特性
与驱动电路研究
一．实验目的
1．熟悉GTR、MOSFET、IGBT的开关特性。
2．掌握GTR、MOSFET、IGBT缓冲电路的工作原理与参数设计要求。 3．掌握GTR、MOSFET、IGBT对驱动电路的要求。 4．熟悉GTR、MOSFET、IGBT主要参数的测量方法。
二．实验内容
1．GTR的特性与驱动电路研究。 2．MOSFET的特性与驱动电路研究。 3．IGBT的特性与驱动电路研究。
三．实验设备和仪器
1．NMCL-07电力电子实验箱 2．双踪示波器（自备） 3．万用表（自备） 4．教学实验台主控制屏
四．实验方法
1、GTR的特性与驱动电路研究
（1）GTR的贝克箝位电路性能测试
（a）不加贝克箝位电路时的GTR存贮时间测试
将开关S1拨到＋15V，S2接地，PWM波形发生器的输出端“21”（占空比为50%）与面板上的“20”相连，“24与“10”、“11与“15”、 “17”与GTR的“B”端，“14”与GTR的“E”端、18”与主回路的“3”、 “19”与主回路“1”、GTR的“C”端相连。用双踪示波器观察基极驱动信号UB（“15”与“18”之间）及集电极电流IE（“14”与“18”之间）波形，记录存贮时间ts。
ts=
（b）加上贝克箝位电路后的GTR存贮时间测试
在上述条件下，将“15”与“16”相连，观察与记录ts的变化。 ts=
（2）不同负载时GTR的开关特性测试 （a）电阻负载时的开关特性测试
GTR：将开关S1拨到＋15V，S2接地，PWM波形发生器的“21”与面板上的“20”相连，“24与“10”、“12”、“13”与“15”、“17”与GTR的“B”端、14”和GTR的“E”端、“18”与主回路的“3”相连、GTR“C”端
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电力电子技术及电气传动实验指导书 与主回路的“1”相连。
E用示波器分别观察，基极驱动信号IB(“15”与“18”之间) 的波形及集电极电流IE(“14”与“18”之间) 的波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
ton= us，ts= us，tf= us （b）电阻、电感性负载时的开关特性测试
除了将主回器部分由电阻负载改为电阻、电感性负载以外（即将“1”断开，而将“2”相连)，其余接线与测试方法同上。
ton= us，ts= us，tf= us （3）不同基极电流时的开关特性测试
（a）断开 “13”与“15”的连接，将基极回路的“12”与“15”相连，其余接线同上，测量并记录基极驱动信号IB（“15”与“18”之间）及集电极电流IE（“14”与“18”之间）波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
（b）将GTR的“12”与“15”的连线断开，将“11”与“15”相连，其余接线与测试方法同上。 ton= us，ts= us，tf= us （4）GTR有与没有基极反压时的开关过程比较
（a）没有基极反压时的开关过程测试---与上述3测试方法相同。 （b）有基极反压时的开关过程测试
GTR：将原来的“18”与“3”断开，并将“18”与“9”以及“8”与“3”相连，其余接线同上，测量并记录基极驱动信号IB（“15”与“8”之间）及集电极电流IE（“14”与“8”之间）波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
ton= us，ts= us，tf= us （5）并联缓冲电路作用测试 （a）带电阻负载
GTR：“4”与GTR的“C”端相连、“5”与GTR “E”端相连，观察有与没有缓冲电路时 “18”与“15”及“18”与GTR的“C”端之间波形。
（b）带电阻，电感负载
将1断开，将2接入，观察有与没有缓冲电路时 “18”与“15”及“18”与GTR“C”之间波形。
2、MOSFET的特性与驱动电路研究
（1）不同负载时MOSFET的开关特性测试 （a）电阻负载时的开关特性测试
MOSFET：将开关S1拨到＋15V，S2接地，PWM波形发生器的“21”与面板上的“20”相连，“26”与功率器件MOSFET的“G”端、“D”端与主回路的“1”、“S”端与“14” 、“18”与主回路的“3”相连。
用示波器分别观察，栅极驱动信号IB（“G”端与“18”之间) 的波形及电流IC(“14”与“18”之间) 的波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
ton= us，ts= us，tf= us （b）电阻、电感性负载时的开关特性测试
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电力电子技术及电气传动实验指导书 除了将主回器部分由电阻负载改为电阻、电感性负载以外（即将“1”断开，而将“2”相连)，其余接线与测试方法同上。
ton= us，ts= us，tf= us （2）不同栅极电流时的开关特性测试
（a）断开 “26”与“G”端的连接，将栅极回路的“27”与“G”端相连，其余接线同上，测量并记录栅极驱动信号IG（“G”端与“18”之间）及电流IS（“14”与“18”之间）波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
（b）断开 “27”与“G”端的连接，将栅极回路的“28”与“G”端相连，其余接线与测试方法同上。 ton= us，ts= us，tf= us （3）MOSFET有与没有栅极反压时的开关过程比较
（a）没有栅极反压时的开关过程测试---与上述2测试方法相同。 （b）有栅极反压时的开关过程测试
MOSFET：将原来的“18”与“3”断开，并将“18”与“9”以及“8”与“3”相连，其余接线与测试方法同上。 ton= us，ts= us，tf= us （4）并联缓冲电路作用测试 （a）带电阻负载
MOSFET：“6”与MOSFET的“D”端相连、“7”与“S”端相连，观察有与没有缓冲电路时 “G”端与“18”及MOSFET的“D”端与 “29”之间波形。
（b）带电阻，电感负载
将1断开，将2接入，有与没有缓冲电路时，观察波形的方法同上。
3、IGBT的特性与驱动电路研究
（1）不同负载时IGBT的开关特性测试 （a）电阻负载时的开关特性测试
IGBT：将开关S1拨到＋15V，S2接地，PWM波形发生器的“21”与面板上的“20”相连，“26”与功率器件IGBT的“G”端、“C”端与主回路的“1”、“E”端与“14” 、“18”与主回路的“3”相连。
用示波器分别观察，栅极驱动信号IB(“G”端与“18”之间) 的波形及电流IE(“14”与“18”) 的波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
ton= us，ts= us，tf= us （b）电阻、电感性负载时的开关特性测试
除了将主回器部分由电阻负载改为电阻、电感性负载以外（即将“1”断开，而将“2”相连)，其余接线与测试方法同上。
ton= us，ts= us，tf= us （2）不同栅极电流时的开关特性测试
（a）断开 “26”与“G”端的连接，将栅极回路的“27”与“G”端相连，其余接线同上，测量并记录栅极驱动信号IG（“27”与“18”之间）及电流IE（“14”与“18”之间）波形，记录开通时间ton，存贮时间ts、下降时间tf。
（b）断开 “27”与“G端”的连接，将栅极回路的“28”与“G”端相连，其余接线与测试方法同上。
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