电力电子技术实验教案最新编写.pdf

课程教案

课程名称：电力电子技术实验

任课教师：张振飞

所属院部：电气与信息工程学院

教学班级：电气1501-1504班、自动化1501-1504

自动化卓越1501
教学时间：2017-2018学年第一学期

湖南工学院

课程基本信息

课程课程代码G0100434总计：学时
电力电子技术实验
名称
学分讲课：学时

类别必修课（√）选修课（）理论课（）实验课（√）实验：12学时
上机：学时
任课
张振飞职称高级实验师
课程设计：周
教师

授课专业班级：电气1501-1504班（12课时）、自动化1501-1504（8课时）、自动
150189
对象化卓越（课时）共个班
1、课程性质、地位：

课本课程为实验课，是自动化、电气工程及其自动化专业的专业基础课程
实验。

2、课程目标、
程
本课程目标是提高学生在本课程领域的实践动手能力，侧重培养学生对
电力电子技术的认知、分析和调试能力，并在此基础上加深对理论课程的理
简解。

3、主要内容（自动化专业只做实验一、三、四、五）

介实验一、SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验（验证性）

实验二、正弦波同步移相触发电路实验（验证性）

（不实验三、三相交流调压电路实验（综合性）
超过
实验四、直流斩波电路的性能研究（验证性）
1000

字）实验五、三相桥式全控整流及有源逆变电路实验（综合性）

实验六、综合测试

基本

教材1．教材

和主《电力电子技术实验指导书》湖南工学院电气与信息工学院实验中心编

要参2．参考资料

《DJDK-1型电力电子技术及电机控制实验指导书》天煌教仪编写
考资

料

实验一、SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验

一、本次课主要内容

1、晶闸管（SCR）特性实验。

2、可关断晶闸管（GTO）特性实验（选做）。

3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。

4、大功率晶体管（GTR）特性实验（选做）。

5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。

二、教学目的与要求

1、掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。

2、掌握各器件对触发信号的要求。

三、教学重点难点

1、重点是掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。

2、难点是各器件对触发信号的要求。

四、教学方法和手段

课堂讲授、提问、讨论、演示、实际操作等。

五、作业与习题布置

撰写实验报告
一、实验目的

1、掌握各种电力电子器件的工作特性。

2、掌握各器件对触发信号的要求。

二、实验所需挂件及附件

序型号备注
号

该控制屏包含“三相电源输
1DJK01电源控制屏
出”，“励磁电源”等几个模
块。

DJK06给定及实验器件该挂件包含“二极管”以及
2
“开关”。

3DJK07新器件特性实验

4DJK09单相调压与可调
负载

5万用表自备

三、实验线路及原理

将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载
电阻R串联后接至直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触
发电压信号，给定电压从零开始调节，直至器件触发导通，从而可测得
在上述过程中器件的V/A特性；图中的电阻R用DJK09上的可调电阻负
载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最大可通过电流为1.3A；直流电
压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，五种电力电子器件均在DJK07
挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后
调压器输出接DJK09上整流及滤波电路，从而得到一个输出可以由调压
器调节的直流电压源。

实验线路的具体接线如下图所示：
图1-1新器件特性实验原理图

四、实验内容

1、晶闸管（SCR）特性实验。

2、可关断晶闸管（GTO）特性实验。

3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。

4、大功率晶体管（GTR）特性实验。

5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。

五、预习要求

阅读电力电子技术教材中有关电力电子器件的章节。

六、思考题

各种器件对触发脉冲要求的异同点？

七、实验方法

1、按图1-1接线，首先将晶闸管（SCR）接入主电路，在实验开始
时，将DJK06上的给定电位器RP1沿逆时针旋到底，S1拨到“正给定”
侧，S2拨到“给定”侧，单相调压器逆时针调到底，DJK09上的可调电
阻调到阻值为最大的位置；打开DJK06的电源开关，按下控制屏上的“启
动”按钮，然后缓慢调节调压器，同时监视电压表的读数，当直流电压
升到40V时，停止调节单相调压器(在以后的其他实验中，均不用调节)；
调节给定电位器RP1，逐步增加给定电压，监视电压表、电流表的读数，
当电压表指示接近零（表示管子完全导通），停止调节，记录给定