Задание и методические указания
Предварительное домашнее задание:
1. Нарисовать схему исследуемого неуправляемого трехфазного выпрямителя с нулевым выводом с активно-индуктивной нагрузкой без измерительных приборов и измерительных резисторов. 2. Полагая отсутствие потерь в выпрямителе и считая нагрузку активно-индуктивной (RН=100 Ом, КТР=4,78), рассчитать: a) среднее значение напряжения на нагрузке Ud; b) среднее значение тока нагрузки Id; c) среднее значение тока тиристора Ia; d) действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора I2; e) действующее значение тока первичной обмотки трансформатора I1;
3. Построить в масштабе друг под другом с учетом заданных значений E2, Idвременные диаграммы: a) ЭДС вторичных обмоток трансформатора; b) выпрямленного напряжения; c) тока нагрузки (при xd= ¥); d) тока вентиля; e) напряжения на вентиле; f) тока вторичной обмотки трансформатора; g) тока первичной обмотки трансформатора . 4. Рассчитать выходную (внешнюю) характеристику Ud=f(Id) трехфазного выпрямителя с нулевым выводом. Где ∆Е0=1 В – пороговое напряжение открытого диода; ri =0,05 Ом – дифференциальное внутреннее активное сопротивление диода в открытом состоянии ; rа =1,65 Ом –активное сопротивление обмоток трансформатора; xa=4,3 Ом – анодное индуктивное сопротивление рассеяния. Результаты расчета занести в таблицу 3. По данным полученной таблицы построить внешнюю характеристику
Таблица 3.
,
2. Экспериментальное исследование трехфазной схемы выпрямления с нулевым выводом: а) собрать схему для исследования трехфазной схемы с нулевым выводом при работе на активно-индуктивную нагрузку в соответствии с рис. 3.
Рис. 3. Принципиальная схема для исследования неуправляемых выпрямителей при работе на активно-индуктивную нагрузку
Дополнительные перемычки и измерительные приборы, подключаемые в схему, показаны штриховой линией. Примечание: вольтметр PV1 подключить к гнезду X4 после выполнения пункта 2в. В табл. 4 приведены измерительные приборы, используемые в лабораторной работе, в соответствии с принятыми обозначениями на принципиальной схеме (см. рис. 3).
Таблица 4
Установить требуемые пределы измерений на измерительных приборах согласно табл. 4; Установить переключатель SA3 в положение Н (нулевая схема). Переключатель SA1 установить в положение L2. Установить перемычку между гнездами X11, X12. Установить ручку потенциометра RP1 в среднее положение; включить автомат на модуле питания и выключатель модуля «Измеритель мощности», при этом должны осветиться табло на модуле измерителя мощности. Регулятором RP1 установить по прибору значение угла a=0 (ручку регулятора угла управления повернуть по часовой стрелке до упора); установить заданное значение сопротивления нагрузки (или значение выпрямленного тока близкое к заданному Id <1 А); б) снять осциллограммы анодного тока ia и анодного напряжения ua при Rн=100 Ом; для этого подключить входы осциллографа для измерения напряжения на вентиле uаи тока ia, соединив корпус осциллографа с гнездом X6, вход канала СН1 с гнездом X5 и канала СН2 с гнездом X4. Здесь и в дальнейшем рекомендуется использовать канал СН1 для осциллографирования тока, а канал СН2 – напряжения. На канал СН2 сигнал подается через делитель 1:10; проверить с помощью осциллографа соответствие угла a=0; записать масштабы по напряжению; не забудьте учесть коэффициент деления выносного делителя осциллографа; в) подключить входы осциллографа для измерения выпрямленного напряжения udи тока id; соединив корпус осциллографа с гнездом X10, вход канала СН1 с гнездом X9 и канала СН2 с гнездом X7; сигнал подаваемый со входа СН2 нужно перевернуть (инвертировать), для чего нажать на кнопку СН2 INV; в тех же масштабах зарисовать выпрямленное напряжение udи ток id (обратить внимание на длительность коммутационного интервала); г) подключить вход осциллографа для измерения первичного тока i1соединив корпус осциллографа с гнездом X2, а вход канала СН1 с гнездом X1; зарисовать первичный ток i1; записать масштабы по току и времени (углу); д) с помощью измерительных приборов сделать замеры выпрямленного напряжения Ud и первичного тока трансформатора I1 при заданном токе нагрузки Id (Rн=100 Ом). Замерить вторичное напряжение U2 при Id , подключив вольтметр PV1 в соответствии с рис. 3. Сравнить полученные значения с расчетными; е) измерить коэффициент пульсации на активном сопротивлении нагрузки как отношение амплитуды переменной составляющей напряжения на нагрузке к среднему значению напряжения на нагрузке. ( RН =100 Ом , Lф=0,24 Гн, ). Для получения Lф=0,24 Гн индуктивности блока нагрузки включить последовательно (Рис.4). ж) измерить коэффициент пульсации на активном сопротивлении нагрузки при Lф С фильтре ( RН =100 Ом , Lф=0,24 Гн, С=30 мкФ). Для получения Lф=0,24 Гн и СФ=30 мкФ индуктивности блока нагрузки включить последовательно, а конденсаторы включить параллельно (Рис.5).
з) снять внешние характеристики Ud = F (Id) при a = 0°. Характеристики снимать, изменяя ток переключателем SA1 в модуле «Нагрузка» в диапазоне А. Снизить ток нагрузки Id до минимума, выключить автомат QF2 «Модуля питания»; з) установить другие параметры трансформатора переключением тумблера SA1 в модуле «Тиристорный преобразователь» в положение L1 . Включить автомат QF2 «Модуля питания», и снова снять внешнюю характеристику . Построить обе внешние характеристики на одном графике; и) Снять осциллограммы ud , id в том же масштабе, что и раньше. Сравнить углы коммутации g (длительность коммутационного интервала). Снизить ток нагрузки Id до минимума, выключить автомат QF2 «Модуля питания».
Содержание отчета а) наименование и цель работы; б) принципиальные электрические схемы для выполненных экспериментов; в) результаты экспериментальных исследований и проведенных по ним расчетов, помещенные в соответствующие таблицы; г) экспериментально снятые и построенные характеристики и осциллограммы; е) сравнить осциллограммы и построенные диаграммы; сравнить расчетное и экспериментальное значение; объяснить расхождения; з) сделать выводы о влиянии на внешние характеристики и угол коммутации анодной индуктивности La; Контрольные вопросы 1. Назовите основные трехфазные схемы выпрямления. 2. Назовите основные величины, используемые при описании работы выпрямителей. 3. По каким признакам классифицируются выпрямители? 4. Какова частота пульсации в изучаемых схемах? 5. Что такое пульсность схемы m? 6. Что такое непрерывный режим? 7. Что такое внешняя характеристика? От каких параметров зависит ее положение в непрерывном режиме? 8. Сравнить трехфазную нулевую и трехфазную мостовую схемы по основным показателям. 9. Сравните форму токов iaи i2для трехфазной нулевой схемы при xd= ¥. Почему отличаются формулы для Iaи I2? 10. Как снимаются внешние характеристики? 11. Будут ли осциллограммы, снятые в лабораторной работе, отличаться от временных диаграмм? Почему? 12. Почему измеренный ток I1 отличается от расчетного? 13. Порядок включения и выключения лабораторной установки. Какие переключения и при каких условиях запрещается производить?
Литература: 1. Попков О.З. Основы преобразовательной техники. Москва. Издательский дом МЭИ 2005г. . ISBN 5-7046-1236-9 (Стр. 45-53, 85-89, 92-93).
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (725)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |