Лаб3_Бригада1_7408

По полученным данным построим энергетические и внешнюю характеристику выпрямителя.

Рис.4 Внешняя характеристика выпрямителя U_н=f(I_н)

Рис.5 Энергетические характеристики S₁₍₁₎ = f_(Pн), P₁₍₁₎ = f_(Pн), P_vs = f_(Pн) при R_н = 10 Ом

Рис.6 Энергетические характеристики S₁₍₁₎ = f_(Pн), P₁₍₁₎ = f_(Pн), P_vs = f_(Pн) при R_н = 50 Ом

Рис.7 Энергетические характеристики S₁₍₁₎ = f_(Pн), P₁₍₁₎ = f_(Pн), P_vs = f_(Pн) при R_н = 110 Ом

Рис.8 Энергетические характеристики I₁₍₁₎ = f(I_н), I_vsср = f(I_н), I_vsд = f(I_н) при R_н = 10 Ом

Рис.9 Энергетические характеристики I₁₍₁₎ = f(I_н), I_vsср = f(I_н), I_vsд = f(I_н) при R_н = 50 Ом

Рис.10 Энергетические характеристики I₁₍₁₎ = f(I_н), I_vsср = f(I_н), I_vsд = f(I_н) при R_н = 110 Ом

Исследование спектрального состава тока, потребляемого управляемым выпрямителем при ненулевом значении угла управления.

Рис.10 Спектральный состав первичного тока.

Таблица 4

Измерения						Вычисления
α	y1	y3	y5	y7	I1(1)max, А		I1(3)max, А	I1(5)max, А	I1(7)max, А
7	3,82	0,29	0,08	0,027	10,01		2,279764	1,048168	0,495259

Пример расчетов:

Сравнение полученных результатов с теоретическими зависимостями

Полученная регулировочная характеристика (рис.3) уменьшается при увеличении угла управления. Теоретическая регулировочная характеристика, , также является убывающей функцией, при увеличении угла управления. Следовательно, полученная зависимость соответствует теории.

Теоретическая внешняя характеристика, определяемая следующим выражением , является убывающей прямой линией. По полученному графику (рис.4) можно сделать вывод, что значения убывают по некоторой прямой.

Энергетические характеристики (рис.5-10): I_1(1)max = f(I_H), I_VSср = f(I_H), I_VSд = f(I_H), S₁₍₁₎ = f(P_H), P₁₍₁₎ = f(P_H), P_vs=f(P_н) линейно возрастают, так как увеличивается нагрузка, и остаётся постоянным соотношение активной и индуктивной составляющей нагрузки, что также соответствует теоретической характеристике.

Расчетные значения гармонических составляющих уменьшаются с увеличением порядкового номера гармоники, что соответствует теории.

Вывод

В ходе лабораторной работы был исследован однофазный мостовой управляемый выпрямитель с нулевым диодом при работе на различную активно-индуктивную нагрузку при различных углах управления с учетом противо-ЭДС и без. Были рассчитаны значения полной и активной мощностей, потребляемых выпрямителем от источника питания, по первой гармонике и потери мощности на полупроводниковых элементах. По экспериментально полученным значениям были построены внешняя и энергетические характеристики выпрямителя для случаев с учетом противо-ЭДС и без . Вид полученных характеристик соответствует теоретическим. Изучен спектральный состав потребляемого тока.

При увеличении противо-ЭДС уменьшается ток нагрузки, но не становится равным 0 так как наибольший Е₀ = 100 В не превышает значения Е₂ = 310 В, при котором вентили не включаются. Соответственно, снижается и мощность, выделяемая на нагрузке.

Предел регулирования исследуемого преобразователя ограничивается 180 градусами, а не 90 градусами как в случае с ОМУВ, из-за наличия нулевого диода.