Лабораторна робота №1
Тема: Дослідження схем випрямлення з живленням від мережі змінного однофазного струму.
Мета роботи:
1. Визначити експериментальним шляхом і обчислити:
а) коефіцієнт пульсацій випрямленої напруги для однофазних схем випрямлення:
б) співвідношення між U0 і Uзвор.,а також між U0 і UII;
2. Порівняти експериментальні дані з теоретичними та пояснити причини погрішностей.
3. Зарисувати форми кривих випрямленої напруги для всіх схем з екрану осцилографа.
4. Дослідити вплив ємності та індуктивності в ланцюзі навантаження на характеристики випрямляча.
Перелік апаратури:
- макет для дослідження однофазних схем випрямлення;
- реостат 200 Ом;
- авометр Ц4311 - 3 шт;
- конденсатор С = 0.25 мкФ;
- осцилограф;
- автотрансформатор ЛАТР-1М.
Порядок виконання роботи:
1. Ознайомитися з конструкцією та принциповою електричною схемою макета (рис.1.1).
2. Зробити електричне з'єднання макета з ЛАТР-1М, навантаженням і вимірювальними приладами за схемою (рис.1.2) ( К1- замкнути, К2 - розімкнути).
3. Встановити перемикач П1 у положення 1 що відповідає 1ф1т схемі випрямлення.
4. Включити ЛАТР-1М у мережу змінного струму та встановити задану викладачем напругу. Якщо є необхідність підтримувати напругу незмінною.
5. Виміряти:
а) напругу вторинної обвитки трансформатора - UII;
б) середнє значення випрямленої напруги - U0;
в) напругу змінної складової - U~.
6. Результати вимірювань занести в таблицю 1.1, а потім за цим даними обчислити:
а) амплітудне значення змінної складової випрямленої напруги:
Um~=
=
1.41U~.
б) коефіцієнт пульсацій випрямленої напруги:
в) величину зворотної напруги на вентилі за формулою:
Uзвор.
=
г) співвідношення UII/U0;
д) співвідношення Uзвор./U0;
е) величину випрямленого струму за фомулою:
I0=U0/Rн (величина Rн задається викладачем)
7. Результати обчислень занести в таблицю 1.1.
8. Включити в схему осцилограф і зарисувати з екрана форму кривих випрямленої напруги;
9. За числом пульсацій n на екрані осцилографа визначити частоту пульсацій випрямленої напруги за формулою:
fп= n∙50 Гц.
10. Встановити перемикач П1 у положення 2, що відповідає 2ф1т схемі випрямлення і виконати всі операції пунктів 5-9.
11. Встановити перемикач П1 у положення 3, що відповідає 1ф2т схемі випрямлення і виконати всі операції пунктів 5-9.
12. Встановити перемикач П1 у положення 1 і виконати всі операції пунктів 5- 9 за наступних умов:
а) робота випрямляча на ємність (К2 - замкнути, К1 - замкнути) і активний опір.
б) робота випрямляча на індуктивність (К2 - розімкнути, К1 - розімкнути) і активний опір.
13. Порівняти експериментальні дані з теоретичними та пояснити наявність погрішностей.
14. Відповісти на контрольні питання.
15. Оформити звіт з роботи.
Зміст звіту:
1. Назва роботи, номер, дата виконання, П.І.Б. студента, номер групи.
2. Мета роботи.
3. Перелік апаратури
4. Схема макета та схема дослідження.
5. Таблиця вимірювань і результатів обчислень.
6. Приклади обчислень кожної з величин.
7. Графіки випрямленої напруги зарисовані з екрану осцилографа.
8. Відповіді на контрольні питання.
9. Короткий висновок з виконаної роботи.
Таблиця 1.1 – Результати вимірювань та обчислень
Схема випрямлення |
Результати вимірювань |
Результати обчислень |
||||||||
UII ,B |
U0, B |
Um~, В |
fп, Гц |
ε,% |
Um~, В |
Uзвор., В |
UII/ U0 |
Uзвор./ U0 |
I0, А |
|
1ф1 т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2ф1т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1ф2т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С-Rн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L-Rн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1.1 – Принципова електрична схема макета.
Рисунок 1.2 – Схема експерименту.
Контрольні питання:
1. Назвіть основні співвідношення, переваги та недоліки вивчених схем випрямлення.
2. Як буде працювати схема випрямлення за умови пробою одного з вентилів; за умови згоранні одного з вентилів?
3. Яке найбільше значення випрямленої напруги та струму в навантаженні можна одержати в кожній зі схем за умови використанні як вентилів наступних діодів (задається викладачем).
4. Що являє собою змушене намагнічування осердя?