3 Есептеу бөлімі

3.1 Конденсатордың сыйымдылығын анықтайтын аспаптың негізгі параметрлерін есептеу

Ең алдымен жобаланғалы тұрған сұлбаның қорек көзінің параметрлерін есептеп алайық. Қорек көзі ретінде бірфазды, орта нүктесі бар екіжартылай периодты түзеткішті қолданамыз.

Бұл түзеткіш бір біріншілік орамсымы және тізбектей жалғанған нольдік шығысты орамсымы бар трансформатордан және вентильдан тұрады.

3.1.1 – сурет. Қорек көзі ретінде бірфазды, орта нүктесі бар екіжартылай периодты түзеткіштің принципиалды сұлбасы (а) және (б) уақыттық диаграммасы

Мұндай трансформатордың трансформация коэффиценті мынаған тең:

n = (3.1.1)

мұндағы трансформатордың әрбір екіншілік орамсымдарындағы кернеу. Олар бір – бірімен фазалары бойынша 180° - қа ығысқан. Екіншілік орамсымдардың а, в ұштары V₁, V₂ вентильдерінің анодтарына жалғанады. Ал вентильдің катодтары жүктеменің бір ұшына жалғанады. Ал трансформатордың 0 – дік шығысына кедергінің екінші ұшы жалғанады. Бірфазды 0 – дік сұлба үшін түзетілген кернеудің орташа мәні мынаған тең:

=0,936В=32,4В (3.1.2)

мұндағы, екіншілік жарты орамсымдағы кернеудің әсер етуші мәні.

Құрастырылған аспаптың кедергісі 120 Ом (жүктеменің). Ондай тізбектен ағатын токтың орташа мәні мынаған тең:

І_ж.орт = = (3.1.3)

Әрбір вентиль ағатын токтың орташа мәні:

І = (3.1.4)

Вентильдің әсер етуші тогы мен трансформатордың екінші орамсымы І арасында байланыс мынаған тең:

І = 0,785 (3.1.5)

Кері кернеудің максимал мәні:

(3.1.6)

Трансформатордың есептік қуаты мынаған тең:

S_T = = 1,48 P=1,48 0,3A 30В=13,732Вт (3.1.7)

Нольдік шығысы бар трансформатор біржартылай периодты түзеткіштен жуықтағанда 2 есеге тиімдірек, демек трансформаторға шығындалатын мыс, темір үнемделеді, трансформатордың өлшемі кішірейеді. Бұл сұлбаның лүпілдеу коэффиценті мына түрде анықталады:

к_л = (3.1.8)

m – түзетілген фазаның саны. к_л нольдік түзеткіш үшін 67% тең. Егер түзетілетін кернеудің жиілігі 50Гц – қа тең болса, оның біріншілік гармоникасы 100Гц, демек n = 2.

Тұрақтандырылған токтың лүпілдеуін төмендету үшін сыйымдылықты тегістегішті сүзгіні қолданамыз. Берілген лүпілдеу коэффициентің тегістеу үшін сыйымдылығы тегістеуді қанағаттандыратындай конденсаторды тандап алу керек. Ол конденсатордың сыйымдылығын мына өрнек арқылы анықтауға болады:

_(3.1.9)

3.1.1 – кесте. Конденсатордың сыйымдылғын анықтау

С,мкФ	Rx, Ом	UR1,В	URx,мВ
1	205,7844	35,98548	14,5201
5	163,5201	35,98846	11,5389
10	130,1159	35,99082	9,18231
20	92,37487	35,99348	6,5194
30	71,60526	35,99495	5,05378
40	58,46088	35,99587	4,12618
50	49,3938	35,99651	3,48628
60	42,76162	35,99698	3,01821
70	37,69964	35,99734	2,66095
80	33,70924	35,99762	2,37932
90	30,48274	35,99785	2,15159
100	27,81993	35,99804	1,96365
200	14,84881	35,99895	1,04812
300	10,12705	35,99929	0,71484
400	7,68371	35,99946	0,54237
500	6,19021	35,99956	0,43695
600	5,18281	35,99963	0,36584
700	4,45741	35,99969	0,31464
800	3,91014	35,99972	0,27601
900	3,48256	35,99975	0,24583
1000	3,13927	35,99978	0,22159

3.1.2 – сурет. Кернеудің сыйымдылыққа қатынасының графигі

3.1.3 – сурет. Кернеу бөлгіш сұлбасы

Тізбектеліп алынатын ток мына формуламен анықталады:

(3.1.10)

Әр кедергіге түсетін кернеу мына өрнекпен анықталады:

(3.1. 11)

= (3.1.12)

Осы формуладан есептейміз:

= = = 0,0748337 (3.1.13)

Бұл формуладан есептейміз:

= + (3.1.14)

мұндағы

-ді береді.

Бұдан :

= =

Орнына қойып есептейміз:

(3.1.12) формуладағы UR1 табамыз:

UR1= (3.1.15)

UR1= = 0.000007

(3.1.12) формуладағы – ті есептейміз:

= = ;

Орнына қойып есептейміз:

= 2,1988