- •Методические указания
- •Маломощные неуправляемые выпрямители однофазного тока
- •Краткие теоретические сведения
- •1.2. Задачи и решения Задача 1.1
- •Определим напряжение на вторичной обмотке вентильного трансформатора и его коэффициент трансформации. При решении задачи используем расчетные соотношения, приведенные в таблице 1:
- •Следовательно,
- •Задача 1.2
- •Задача 1.4
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Продолжение таблицы 5
- •2. Мощные управляемые выпрямители однофазного тока
- •2.1 Краткие теоретические сведения
- •2.1. Задачи и решения
- •2.3. Задачи для самостоятельного решения
- •3. Выпрямители трехфазного тока
- •3.1.Краткие теоретические сведения
- •3.2. Задачи и решения
- •3.3. Задачи для самостоятельного решения
- •4. Однофазный, ведомый сетью инвертор
- •4.1 Краткие теоретические сведения
- •4.2. Задачи и решения
- •4.3. Задачи для самостоятельного решения
Задачи для самостоятельного решения
Задача 1.5. Однофазный двухполупериодный выпрямитель работает на активную нагрузку. Схема выпрямителя, величина среднего значения выпрямленного напряжения Ud, среднее значение выпрямленного тока Id в нагрузке и действующее значение напряжения сети переменного тока U1 указаны в таблице 4.
Требуется:
1. Рассчитать основные параметры схемы Ia, Iаm, Uв max, I1, I2, S1, S2, Sт.
2. Выбрать наиболее подходящий по параметрам тип полупроводниковых диодов для схемы выпрямления. Начертить схему выпрямителя и временные диаграммы токов и напряжений при работе схемы без сглаживающего фильтра.
3. Дополнительно к этой задаче рассчитать сглаживающий фильтр для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения до величины q1вых. (q1вых.- коэффициент пульсаций на выходе фильтра). В вариантах 1-5 рассчитать С-фильтр с q1вых.=0,2; в вариантах 6-10 – L-фильтр с q1вых.=0,1; в вариантах 11-15 – LC-фильтр с q1вых.= 0,25. В вариантах 16-20 RC – фильтр. Начертить схему фильтра.
Таблица 4 - Исходные данные для решения задачи 1.5
№ варианта |
Схема выпрямителя |
Ud, В |
Id, А |
RН, Ом |
U1, В |
1 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
40 |
0,1 |
- |
127 |
2 |
Мостовая однофазная |
60 |
- |
120 |
127 |
3 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
120 |
0,5 |
- |
220 |
4 |
Мостовая однофазная |
48 |
- |
96 |
220 |
5 |
Мостовая однофазная |
36 |
1,0 |
- |
127 |
6 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
100 |
0,8 |
- |
220 |
7 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
36 |
- |
90 |
127 |
8 |
Мостовая однофазная |
30 |
0,2 |
- |
127 |
9 |
Мостовая однофазная |
24 |
0,4 |
- |
127 |
10 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
60 |
- |
150 |
220 |
11 |
Мостовая однофазная |
48 |
0,3 |
- |
127 |
12 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
90 |
- |
300 |
127 |
13 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
30 |
0,4 |
- |
127 |
14 |
Мостовая однофазная |
40 |
0,2 |
- |
220 |
15 |
Мостовая однофазная |
36 |
- |
360 |
220 |
16 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
60 |
- |
1000 |
127 |
17 |
Мостовая однофазная |
48 |
0,05 |
- |
127 |
18 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
30 |
- |
800 |
220 |
19 |
Мостовая однофазная |
60 |
0,08 |
- |
220 |
20 |
Двухполупериодная с нулевым выводом |
40 |
0,1 |
- |
127 |
Задача 1.6. Рассчитать однофазный двухполупериодный выпрямитель со сглаживающим фильтром и активным сопротивлением нагрузки. Схема выпрямителя, величины средних значений выпрямленного напряжения Ud и тока Id (или сопротивление нагрузки RН), а также величина действующего значения напряжения сети переменного тока U1, вид сглаживающего фильтра и коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения на выходе фильтра q1вых приведены в таблице 5.
Требуется:
1. Определить основные параметры выпрямителя (см. задачу 1.5), с учетом соответствующего фильтра, и параметры самого фильтра.
Выбрать полупроводниковые диоды и начертить схему выпрямителя
со сглаживающим фильтром, а также временные диаграммы, характеризующие его работу.
Таблица 5 - Исходные данные для решения задачи 1.6
№ варианта |
Схема выпрямителя |
Ud, В |
Id, А |
RН, Ом |
U1, В |
Тип фильтра |
q1вых |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
Мостовая |
24 |
4 |
- |
220 |
L |
0,02 |
2 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
12 |
- |
12 |
220 |
C |
0,10 |
3 |
Мостовая |
120 |
0,2 |
- |
127 |
RC |
0,20 |
4 |
Мостовая |
100 |
0,5 |
- |
127 |
C |
0,05 |
5 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
60 |
- |
600 |
220 |
RC |
0,03 |
6 |
Мостовая |
48 |
- |
150 |
127 |
L |
0,01 |
7 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
- |
5 |
12 |
220 |
L |
0,03 |
8 |
Мостовая |
24 |
- |
12 |
220 |
L |
0,05 |
9 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
60 |
0,3 |
- |
127 |
LC |
0,02 |
10 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
- |
1 |
80 |
127 |
LC |
0,03 |
11 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
36 |
5 |
- |
220 |
LC |
0,05 |
12 |
Мостовая |
- |
0,48 |
100 |
127 |
L |
0,02 |
13 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
- |
4 |
120 |
127 |
LC |
0,04 |
14 |
Мостовая |
48 |
0,05 |
- |
127 |
RC |
0,15 |
15 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
12 |
- |
60 |
127 |
L |
0,01 |
16 |
Мостовая |
60 |
0,5 |
- |
220 |
L |
0,05 |
17 |
Мостовая |
100 |
1 |
- |
220 |
C |
0,10 |
18 |
Мостовая |
36 |
- |
36 |
127 |
L |
0,04 |
19 |
Двухполупериодная с нулевой точкой |
- |
0,4 |
60 |
127 |
LC |
0,05 |
20 |
Мостовая |
30 |
0,05 |
- |
127 |
RC |
0,20 |