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2023-06-04 07:29

三相交流調壓電路實驗

三相交流調壓電路實驗
一、實驗目的
(1) 了解三相交流調壓觸發(fā)電路的工作原理。
(2)對實驗中出現的現象進行正確的分析
實驗所需掛件及附件
序 號 型    號 備  注
1 GDQ01電源控制屏 該控制屏包含“三相電源輸出”等模塊
2 DK03 晶閘管主電路  
3 DK04三相晶閘管觸發(fā)電路 該掛件包含“觸發(fā)電路”、“功放電路”等模塊
4 DK08實驗元器件 該掛件包含“給定”等模塊
5 DQ27 三相可調電阻器  
6 雙蹤示波器 自備
7 萬用表 自備
 
三、實驗線路及原理
交流調壓器應采用寬脈沖或雙窄脈沖進行觸發(fā)。實驗裝置中使用雙窄脈沖。實驗線路如圖9-28所示。圖中晶閘管均在DK03上,用其正橋,其所用的交流表均在電源控制屏的面板上。

圖9-28三相交流調壓實驗線路圖
四、實驗內容
(1) 三相交流調壓觸發(fā)電路的調試。
(2) 三相交流調壓電路帶電阻性負載。
五、實驗方法
(1) DK03和DK04上的“觸發(fā)電路”調試  
① 打開總電源開關,操作“電源控制屏”上的“三相電網電壓指示”開關,觀察輸入的三相電網電壓是否平衡。將GDQ01“電源控制屏”上“調速電源選擇開關”撥至“直流調速”側。
② 用弱電導線將DK03上“三相同步信號輸出端”和DK04“三相同步信號輸入”端相連,打開DK04電源開關,撥動“觸發(fā)脈沖指示”鈕子開關,使“窄”的發(fā)光管亮。
③ 觀察A、B、C三相的鋸齒波,并調節(jié)A、B、C三相鋸齒波斜率調節(jié)電位器(在各觀測孔左側),使三相鋸齒波斜率盡可能一致。
④ 將DK08上的“給定”輸出Ug直接與DK04的移相控制電壓Uct相接,將給定開關S2撥到接地位置(即Uct=0),調節(jié)DK04上的偏移電壓電位器,用雙蹤示波器觀察A相同步電壓信號和“脈沖觀察孔” VT1的輸出波形,使α=170°。
⑤ 適當增加給定Ug的正電壓輸出,觀測DK04上“脈沖觀察孔”的波形,此時應觀測到單窄脈沖和雙窄脈沖。
⑥ 將DK04面板上的Ulf端接地,用20芯的扁平電纜,將DK04的“正橋觸發(fā)脈沖輸出”端和DK03“正橋觸發(fā)脈沖輸入”端相連,觀察正橋VT1~VT6晶閘管門極和陰極之間的觸發(fā)脈沖是否正常。
(2) 三相交流調壓器帶電阻性負載
使用正橋晶閘管VT1~VT6,按圖9-28連成三相交流調壓主電路,其觸發(fā)脈沖己通過內部連線接好,只要將正橋脈沖的 “Ulf”端接地即可。接上三相平衡電阻負載,接通電源,用示波器觀察并記錄α=30°、60°、90°、120°及150°時的輸出電壓波形,并記錄相應的輸出電壓有效值,填入下表:
α 30° 60° 90° 120° 150°
U          
 
六、實驗報告
(1) 整理并畫出實驗中記錄的波形,作不同負載時的U=f(α)的曲線。
(2) 討論、分析實驗中出現的各種問題。
9-5   晶閘管直流調速系統(tǒng)主要單元的調試
一、實驗目的
(1)熟悉直流調整系統(tǒng)主要單元部件的工作原理及調速系統(tǒng)對其提出的要求。
(2)掌握直流調速系統(tǒng)主要單元部件的調試步驟和方法。
二、實驗所需掛件及附件
序號 型     號 備      注
1 GDQ01電源控制屏 該控制屏包含“三相電源輸出”,“勵磁電源”等幾個模塊。
2 DK06 電機調速控制實驗 I 該掛件包含“給定”,“電流調節(jié)器”,“速度變換”,“電流反饋與過流保護”等幾個模塊。
3 DK06-1 電機調速控制實驗 Ⅱ 該掛件包含“零電平檢測”,“轉矩極性鑒別”
“邏輯控制”。
4 慢掃描示波器 自備
5 萬用表 自備
 
三、實驗內容
(1)速度調節(jié)器的調試
(2)電流調節(jié)器的調試
(3)反號器的調試
(4)零電平檢測的調試
(5)轉矩極性鑒別的調試
 (6)邏輯控制器的調試
四、實驗方法
將DK06掛件的三芯電源線與控制屏連接,打開電源開關,即可以開始實驗。
(1)速度調節(jié)器的調試
①調節(jié)器調零
將DK06中“速度調節(jié)器”所有輸入端接地, “速度調節(jié)器”的“4”、“5”兩端內部電路板已接入120K電阻,用導線將“5”、“6”短接(掛箱內部電路板上接有0.47uF電容),使“電流調節(jié)器”成為P (比例)調節(jié)器。調節(jié)面板上的調零電位器RP3,用萬用表的毫伏檔測量電流調節(jié)器“7”端的輸出,使調節(jié)器的輸出電壓盡可能接近于零。
②調整輸出正、負限幅值
把“5”、“6”短接線去掉(掛箱內部電路板上有0.47uF電容),使調節(jié)器成為PI (比例積分)調節(jié)器,然后將DK06的給定輸出端接到轉速調節(jié)器的“3”端,當加一定的正給定時,調整負限幅電位器RP2,觀察輸出負電壓的變化,當調節(jié)器輸入端加負給定時,調整正限幅電位器RP1,觀察調節(jié)器輸出正電壓的變化。
③測定輸入輸出特性
再將反饋網絡中的電容短接(將“5”、“6”端短接),使速度調節(jié)器為P(比例)調節(jié)器,在調節(jié)器的輸入端分別逐漸加入正負電壓,測出相應的輸出電壓,直至輸出限幅,并畫出曲線。
④觀察PI特性
拆除“5”、“6”短接線,突加給定電壓,用慢掃描示波器觀察輸出電壓的變化規(guī)律。改變調節(jié)器的放大倍數及反饋電容,觀察輸出電壓的變化。
(2)電流調節(jié)器的調試
①調節(jié)器的調零 
將DK06中“電流調節(jié)器”所有輸入端接地, “速度調節(jié)器”的“8”、“9”兩端內部電路板上已接入13K電阻,,用導線將“9”、“10”短接(掛箱內部電路板上有0.47uF電容),使“電流調節(jié)器”成為P(比例)調節(jié)器。調節(jié)面板上的調零電位器RP3,用萬用表的毫伏檔測量電流調節(jié)器的“11”端,使調節(jié)器的輸出電壓盡可能接近于零。
②調整輸出正、負限幅值
把“9”、“10”短接線去掉,使調節(jié)器成為PI(比例積分)調節(jié)器,然后將DK06的給定輸出端接到電流調節(jié)器的“4”端,當加正給定時,調整負限幅電位器RP2,觀察輸出負電壓的變化,當調節(jié)器輸入端加負給定時,調整正限幅電位器RP1,觀察輸出正電壓的變化。
③測定輸入輸出特性
再將反饋網絡中的電容短接(將“9”、“10” 端短接),使電流調節(jié)器為P調節(jié)器,在調節(jié)器的輸入端分別逐漸加入正負電壓,測出相應的輸出電壓,直至輸出限幅,并畫出曲線。
④觀察PI特性
拆除“9”、“10”短接線,突加給定電壓,用慢掃描示波器觀察輸出電壓的變化規(guī)律。改變調節(jié)器的放大倍數及反饋電容,觀察輸出電壓的變化。
(3)“零電平檢測”及“轉矩極性鑒別”的調試
①測定“ “轉矩極性鑒別”的環(huán)寬,要求環(huán)寬為0.4~0.6伏,記錄高電平值,調節(jié)單元中的RP1使特性滿足其要求。“轉矩極性鑒別”要求的環(huán)從-0.3V到0.3V。“轉矩極性鑒別”的輸出有下列要求:
電機正轉,輸出UM為“1”態(tài)。
電機反轉,輸出UM為“0”態(tài)。
轉矩極性鑒別具體調試方法:
A、調節(jié)給定U,使“轉矩極性鑒別”的“1”腳得到約0.25V電壓,調節(jié)電位器RP1,恰好使“2”端輸出從“高電平”躍變?yōu)?ldquo;低電平”。
B、調節(jié)負給定從0V起調,當轉矩極性鑒別器的“2”端從“低電平” 躍變?yōu)?ldquo;高電平”時,檢測轉矩極性鑒別器的“1”端應為-0.25V左右,否則應調整電位器,使“2”端電平變化時,“1”端電壓大小基本相等。
②測定“零電平檢測”的環(huán)寬,要求環(huán)寬也為0.4~0.6伏,調節(jié)RP1,使回環(huán)沿縱坐標右側偏離0.2V,即環(huán)從0.2V到0.6V。
“零電平檢測”具體調試方法:
A、調節(jié)給定U,使“零電平檢測”的“1”腳約0.6V電壓,調節(jié)電位器RP1,恰好使“2”端輸出從“1”躍變?yōu)?ldquo;0”。
B、慢慢減小給定,當“零電平檢測”的“2”端從“0”躍變?yōu)?ldquo;1”時,檢測“零電平檢測”的“1”端應為0.2V左右,否則應調整電位器。
③根據測得數據,畫出兩個電平檢測器的回環(huán)。
(4)反號器的調試
測定輸入輸出比例,輸入端加入+5V電壓,調節(jié)RP1,使輸出端為-5V。
(5)邏輯控制的調試
測試邏輯功能,列出真值表,真值表應符合下表:
輸入 UM 1 1 0 0 0 1
UI 1 0 0 1 0 0
輸出 UZ(Ulf 0 0 0 1 1 1
UF(Ulr 1 1 1 0 0 0
調試方法:
①首先將“零電平檢測”、“轉矩極性鑒別”調節(jié)到位,符合其特性曲線。給定接“轉矩極性鑒別”的輸入端,輸出端接“邏輯控制”的Um。“零電平檢測”的輸出端接“邏輯控制”的UI,輸入端接地。
②將給定的RP1、RP2電位器順時針轉到底,將S2打到運行側。
③將S1打到正給定側,用萬用表測量“邏輯控制”的“3”、“6”和“4”、“7”端,“3”、“6”端輸出應為高電平,“4”、“7”端輸出應為低電平,此時將DK06中給定部分S1開關從正給定打到負給定側,則“3”、“6”端輸出從高電平跳變?yōu)榈碗娖剑?”、“7”端輸出也從低電平跳變?yōu)楦唠娖。在跳變的過程中用示波器觀測“5”端輸出的脈沖信號。
④將“零電平檢測”的輸入端接高電平,此時將DK06中給定部分的S1開關來回扳動,“邏輯控制”的輸出應無變化。
五、實驗報告
(1)畫各控制單元的調試連線圖。
(2)簡述各控制單元的調試要點