Контрольні питання

1. У чому полягають переваги однофазної мостової схеми випрямлення у порівнянні з однофазною однопівперіодичною схемою.

2. Який принцип роботи однофазної мостової схеми випрямлення?

3. Наведіть основні параметри для вибору вентилів.

4. Що таке зона переривчастих струмів і від яких параметрів схеми вона залежить?

5. Що потрібно зробити в схемі, щоб зменшити зону переривчастих струмів?

Література:[ 2 ст. 33-78].

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №3

ДОСЛІДЖЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ТА ЧАСОВИХ ДІАГРАМ РОБОТИ СИЛОВОЇ ЧАСТИНИ ТИРИСТОРНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА (БУ 3609) З ОДНОФАЗНОЮ МОСТОВОЮ СХЕМОЮ З’ЄДНАННЯ ВЕНТИЛІВ НА АКТИВНО-ІНДУКТИВНЕ НАВАНТАЖЕННЯ

Мета роботи: надбання навичок роботи з тиристорним перетворювачем (БУ 3609) при різних видах навантаження.

Короткі теоретичні відомості

Основна задача теорії випрямних пристроїв зводиться до визначення розрахункових співвідношень, що дозволяють за заданим режимом роботи споживача визначити електричні параметри елементів стабілізатора, регулятора, фільтра, а також вентилів, трансформатора випрямляча і потім зробити вибір цих елементів за каталогом, якщо необхідно, то розрахувати їх.

В залежності від числа фаз напруги живлення існують схеми одно-фазного і трьохфазного живлення. Незалежно від потужності випрямлячів усі схеми поділяють на однотактні та двотактні.

Однотактні схеми – схеми, в яких у вторинній обмотці трансформатора струм протікає тільки один раз за повний період. Відношення частоти пульсацій випрямленої напруги до частоти мережі в однотактних схемах дорівнює числу фаз вторинної обмотки трансформатора. У таких схемах виводиться нульова точка трансформатора. Однотактні схеми – це схеми з нульовим виводом (рис. 3.1 (б, д)).

Рисунок 3.1 – Основні схеми випрямлячів:

а) однофазний однопівперіодичний; б) однофазний з нульовим виводом; в) однофазний мостовий; д) трифазний з нульовим виводом; г) трифазний мостовий.

До двофазних відносять схеми, в яких у кожній фазі вторинної обмотки трансформатора струм протікає двічі за один період, причому у протилежних напрямках. Кратність пульсацій випрямленої напруги в таких схемах у два рази більше, ніж число фаз вторинної обмотки трансформатора (рис.3.1(в, г)).

У складних схемах кілька простих схем випрямлячів з'єднуються послідовно чи паралельно.

Основні характеристики і параметри випрямлячів:

– середнє значення випрямлених U_d, I_d;

– коефіцієнт корисної дії ;

– коефіцієнт потужності X;

– зовнішня характеристика, що відображає залежність напруги на виході від струму навантаження, U_d=f(I_b);

– регулювальна характеристика, що відображає залежність випрямленої напруги від кута керування U_d=f()

– К_п, що дорівнює відношенню амплітуди даної гармонічної складової випрямленої напруги (струму) до середнього значення випрямленої напруги (струму):

.

Випрямлячі, що сполучають випрямлену змінну напругу струм із керованою випрямленою напругою струмом, називають керованими випрямлячами.

Режими роботи схеми з керованим однофазним мостовим випрямлячем, форма кривих напруг і струмів, залежать від виду навантаження.

, тобто , – активне навантаження;

, тобто , – індуктивне навантаження;

, тобто , – активно-індуктивне навантаження;

Здвиг фаз між анодною напругою і напругою, що подається на керуючий електрод тиристора, називають кутом керування:

– для активного навантаження

– для активно – індуктивного навантаження

– для активного навантаження;

– для активно-індуктивного навантаження.

Дослідження однофазної мостової схеми проводимо на базі електропривода БУ 3609.

До схеми лабораторного стенда, що наведена на рис. 3.2, у неї входять:

– силовий трансформатор;

– електропривод ЕТУ 3601;

– силова комутаційна апаратура, призначена для комутації режимів роботи;

– двигун постійного струму;

– вимірювальні прилади;

– тиристорний перетворювач БУ 3609, призначений для живлення обмоток збудження двигунів;

– навантажувальна машина (двигун постійного струму).