3.18. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик двухтактного шип при несимметричном способе управления в соответствии с программой (п.4).
3.19. По завершении исследования вывести резистор R21 в начальное положение, выключить ШИП обмотки якоря (тумблер в нижней части панели стенда, в окошке «Скважность (якорь), %.» перевести в положение «Выкл.»), выключить релейно- контакторную схему управления (РКУ) (выключить тумблер SA70), отключить автоматические выключатели, расположенные в левой нижней части стенда – надпись «Сеть».
Примечание:
1) При наличии осциллографа целесообразно для двух различных значений скважности ШИП записать сигналы управления на выходе ШИМ и сигналы выпрямленного напряжения и тока нагрузки.
3.20. Повторить процедуры по п. 3.1 – п.3.18 с той лишь разницей, что в п.
3.9. задать режим работы ШИП обмотки якоря симметричный, для этого установить тумблер в положение «Симметр.» (тумблер в нижней части панели стенда, в окошке «Скважность (якорь), %.»).
3.21. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик двухтактного шип при симметричном способе управления и двигательном характере нагрузки в соответствии с программой (п.4).
3.22. По завершении исследования вывести резистор R21 в начальное положение, выключить ШИП обмотки якоря (тумблер в нижней части панели стенда, в окошке «Скважность (якорь), %.» перевести в положение «Выкл.»), выключить релейно- контакторную схему управления (РКУ) (выключить тумблер SA70), отключить автоматические выключатели, расположенные в левой нижней части стенда – надпись «Сеть».
Примечание:
1) При наличии осциллографа целесообразно для двух различных значений скважности ШИП записать сигналы управления на выходе ШИМ и сигналы выпрямленного напряжения и тока нагрузки.
Уменьшение частоты инвертора приводит к увеличению нагрузки на валу ДПТ НВ. При этом ДПТ НВ работает в двигательном режиме, потребляя электрическую энергию от ШИП, преобразует ее за вычетом потерь в механическую энергию и передает ее на вал АД КЗ, который работает в генераторном режиме, преобразовывая эту энергию за вычетом потерь в электрическую энергию, которая через инвертор и звено постоянного тока передается частично ШИП для питания ДПТ, большая часть - рассеивается на резисторе R33 цепи чоппера.
4.Программа лабораторной работы
4.1. Снятие регулировочных характеристик.
Опыт производится для трех видов нагрузки (активная (Ld=0);
активно-индуктивная при большой индуктивности (Ld= ∞);
и двигательная нагрузка) при двух способов управления :
- несимметричный;
- симметричный.
Поддерживать постоянным:
- среднее значение тока нагрузки …………………………Iнг.
Изменять:
- коэффициент скважности γ от 0 до 100% с шагом 10%.
Измерять:
- среднее значение напряжения нагрузки………………..Uнг;
- среднее значение тока нагрузки………………………….Iнг;
- действующее значение фазного напряжения питающей сети U2;
- действующее значение фазного тока питающей сети I2;
- активную мощность, потребляемую выпрямителем от питающей сети Р2.
Рассчитать:
-мощность нагрузки Рнг;
-активную мощность, потребляемую преобразователем из
питающей сети P2;
- полную мощность, потребляемую преобразователем из
питающей сети S2;
-коэффициент полезного действия преобразователя ……..η;
- коэффициент мощности преобразователя……………………c;
-соотношение между действующим значением тока I2 и
средним значением тока Iнг………………………………….. I2/Iнг.
Результаты измерений и расчетов свести в табл. 9.1 для несимметричного способа управления и в табл. 9.2 для симметричного способа управления
Таблица 9.1. Экспериментальные и расчетные параметры регулировочных характеристик двухтактного ШИП при несимметричном способе управления
-
Тип
нагрузки
ИЗМЕРЕНО
ВЫЧИСЛЕНО
γ,
%
U2ф, В
I2ф,
А
P2ф, Вт
Uнг, В
Iнг, А
Pнг,
Вт
P2,
Вт
S2, ВА
η
x
Активная
(Ld=0)
0
10
….
Активно-
Индуктив-
ная
0
10
….
Двигатель-
ная
0
10
…
Таблица 9.2. Экспериментальные и расчетные параметры регулировочных характеристик двухтактного ШИП при симметричном способе управления
-
Тип
нагрузки
ИЗМЕРЕНО
ВЫЧИСЛЕНО
γ,
%
U2ф, В
I2ф,
А
P2ф, Вт
Uнг, В
Iнг, А
Pнг,
Вт
P2,
Вт
S2, ВА
η
x
Активная
(Ld=0)
0
10
….
Активно-
Индуктив-
ная
0
10
….
Двигатель-
ная
0
10
…
Расчетные соотношения:
P2ф=(РА+РВ+РС)/3; I2ф=(IА+IВ+IС)/3; U2ф=(UА+UВ+UС)/3; Pнг= Uнг Iнг; P2= РА+РВ+РС; S2=3U2ф I2ф; η= Pнг /P2; x= P2/ S2.
Для трех видов нагрузки (активная, активно-индуктивная, двигательная нагрузка) и двух способах управления по данным табл.9.1 и табл.9.2, построить:
- на графике №1 регулировочные характеристики ШИП Uнг=f(γ);
- на графике №2 зависимости η= f(γ);
- на графике №3 зависимости x = f(γ);
- на графике №4 зависимости (I2ф/ Iнг)= f(γ).
Обратим внимание, что на каждом из перечисленных выше графиков должно быть построено по 6 кривых.
Для теоретического расчета регулировочных характеристик по формулам (9.2) и (9.4) напряжения питания ШИП Uп выполнить по формуле
Uп=kсхU2ф -2∆Uв.пр,
где kсх=2,34 – коэффициент преобразования схемы неуправляемого трехфазного мостового выпрямителя, питающего ШИП;
∆Uв.пр – прямое падение напряжения на открытом диоде. Для расчетов можно принять ∆Uв.пр=1,0 В.