電力電子功率級快速控制原型實驗平臺：在電力電子實驗室中，大部分的實驗平臺都是基于晶閘管來設計，這樣平臺只能做演示性或驗證性的實驗，限制了學生動手能力和創新能力的培養，且故障率比較高，從而影響到學校正常的教學。

1、概述

在電力電子實驗室中，大部分的實驗平臺都是基于晶閘管來設計，這樣平臺只能做演示性或驗證性的實驗，限制了學生動手能力和創新能力的培養，且故障率比較高，從而影響到學校正常的教學。

四川電科智造科技有限公司、北京靈思創奇科技有限公司和電子科技大學自動化研究所的團隊經過多年的反復實驗驗證，開發出一套在電力電子、微電網、新能源等領域的教學/科研平臺。此平臺以實時仿真機為核心控制設備，借助MATLAB Simulink圖形化編程界面，大大提高了本科教學和科研開發的效率。

2、電力電子功率級快速控制原型實驗平臺特征優勢

（1）基礎課程

可以完成《電力電子基礎》、《電機拖動基礎》、《自動控制原理》等課程的相關基礎實驗；

（2）實驗特性

平臺可以開展驗證性、設計性、綜合性和創新性的實驗，形成遞進的實驗層次，學生可以根據自己的情況，從簡單的實驗開始，逐部提高自己的能力；

（3）Simulink仿真

采用MATLAB Simulink圖形化編程，快速驗證算法；

（4）擴展性

平臺軟硬件配置靈活，硬件模塊化設計，可隨時升級為科研平臺；

（5）可靠性

平臺具備高可靠性的硬件設計，具備完善的保護功能，故障率低。

3、實驗內容

?單相不可控整流實驗      ?三相不可控整流實驗     ?Boost變換器實驗        ?Buck變換器實驗

?諧波檢測及分析實驗      ?單相無源逆變實驗         ?三相SPWM無源逆變器實驗   ?三相SVPWM無源逆變器實驗

?雙向DC-DC實驗         ?直流電機調速實驗（需配置電機臺）?單相電網同步實驗       ?三相電網同步實驗

4、實驗示例

4.1 直流斬波實驗（Boost斬波電路）

（1）實驗目的

?掌握Boost斬波電路工作原理及特點；

?掌握Boost斬波電路仿真與調試方法；

?對Boost斬波電路的特性進行分析。

（2）實驗原理

直流-直流變流電路的功能是將直流電變為另一固定電壓或可調電壓的直流電，包括直接直流變流電路和間接直流變流電路。其中，直接直流變流電路又叫斬波電路，它包括降壓斬波電路（BuckChopper）、升壓斬波電路（BoostChopper)、升降壓斬波電路（Buck/Boost）、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路和Zeta斬波電路共六種基本斬波電路。Buck/Boost升降壓斬波電路同時具有Buck斬波電路和Boost斬波電路的特點，能對直流電直接進行降壓或者升壓變換，應用廣泛。Boost主電路結構圖如下：

（3）實驗內容

a.電感電流處于連續導通狀態，電路個工作點波形的觀測;

b.電感電流處于斷續導通狀態，電路個工作點波形的觀測；

c.電感電流處于臨界連續導通狀態，電路各工作點波形的觀測；

d.研究電感L變化對電路工作狀態的影響；

e.占空比D與輸出電壓V0之間的函數關系測試；

（4）實驗報告

a.電感電流處于連續導通狀態，電路各工作點波形的觀測

電感：12mH頻率：10k電阻：629Ω占空比：0.5輸入電壓：150V

b.電感電流處于斷續導通狀態，電路個工作點波形的觀測；

電感：2mH頻率：3.3k電阻：629Ω占空比：0.1輸入電壓：150V

c.電感電流處于臨界連續導通狀態，電路各工作點波形的觀測；

電感：6mH頻率：3.3k電阻：629Ω占空比：0.1輸入電壓：150V

5、選型配置

6、部分用戶

?電子科技大學  ?集美大學  ?中國礦業大學  ?江南大學  ?湖南大學