- •1. Управляемые выпрямители
- •2. Лабораторная работа № 1
- •1. Исследование работы устройства синхронизации сифу
- •2. Исследование работы генератора пилообразного напряжения сифу.
- •3. Исследование работы фазосдвигающего устройства сифу
- •4. Исследование работы формирователя и распределителя импульсов
- •3. Лабораторная работа № 2
- •1. Исследование работы однофазного мостового управляемого выпрямителя на активную нагрузку [1].
- •2. Исследование работы однофазного управляемого выпрямителя на
- •3. Исследование работы однофазного управляемого выпрямителя на
- •3.18. Снять регулировочную и внешнюю характеристики ув в соответствии с программой (п.4).
- •4. Программа лабораторной работы Снятие внешних характеристик
- •4.Лабораторная работа №3
- •1. Исследование работы трехфазного мостового управляемого выпрямителя на активную нагрузку [1].
- •1.8.Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик ув в соответствии с программой (п.4).
- •2. Исследование работы трехфазного мостового управляемого выпрямителя на активно-индуктивную нагрузку [1].
- •2.7. Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик ув в соответствии с программой (п.4).
- •3. Исследование работы трехфазного мостового управляемого выпрямителя на двигательную нагрузку [1].
- •3.19. Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик ув в соответствии с программой (п.4).
- •4. Программа работы
- •4.1.Снятие внешних характеристик
- •4.2.Снятие регулировочных характеристик силовой схемы выпрямителя
- •4.3.Снятие регулировочной характеристики трехфазного мостового управляемого выпрямителя в целом
- •5.Лабораторная работа №4
- •1. Исследование работы трехфазного управляемого выпрямителя на
- •1.8. Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик ув в соответствии с программой (п.4).
- •2. Исследование работы трехфазного управляемого выпрямителя на
- •2.7. Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик ув в соответствии с программой (п.4).
- •3. Исследование работы трехфазного управляемого выпрямителя на
- •3.19. Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик ув в соответствии с программой (п.4).
- •4. Программа лабораторной работы
- •4.1.Снятие внешних характеристик
- •4.2.Снятие регулировочных характеристик силовой схемы выпрямителя
- •4.3.Снятие регулировочной характеристики трехфазного мостового управляемого выпрямителя в целом
- •6.Лабораторная работа №5
- •1. Исследование работы преобразователя в выпрямительном режиме [1].
- •1.20. Приступить к исследованию внешней характеристики преобразователя в режиме выпрямления в соответствии с программой (п.4).
- •2. Исследование работы преобразователя в инверторном режиме [2].
- •2.2. Приступить к исследованию внешней характеристики преобразователя в режиме инвертирования в соответствии с программой (п.4).
- •4. Программа лабораторной работы
- •4.1.Снятие внешних характеристик в режиме выпрямления
- •4.2. Снятие внешних характеристик в режиме инвертирования
- •7.Лабораторная работа №6
- •1. Исследование работы однофазного трн на активную нагрузку.
- •1.8. Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик трн при активной нагрузке в соответствии с программой (п.3).
- •2. Исследование работы однофазного трн на активно-индуктивную нагрузку
- •2.7. Приступить к исследованию регулировочной и внешних характеристик однофазного трн на активно – индуктивную нагрузку в соответствии с программой (п.3).
- •3.Программа лабораторной работы
- •3.1. Снятие внешних характеристик однофазного трн при активной и активно-индуктивной нагрузке
- •3.2.Снятие регулировочных характеристик:
- •Расчетные соотношения см. В п. 4.1.5
- •8.Лабораторная работа №7
- •1. Исследование работы однотактного шип на активную нагрузку
- •1.7. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик шип при активном характере нагрузки в соответствии с программой (п.4).
- •2. Исследование работы однотактного шип на активно-индуктивную нагрузку
- •2.6. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик шип при активно – индуктивном характере нагрузки в соответствии с программой (п.4).
- •3.Программа лабораторной работы
- •3.1. Снятие регулировочных характеристик.
- •3.2.Снятие внешних характеристик
- •9.Лабораторная работа №8
- •1. Исследование работы двухтактного шип на активную нагрузку [1].
- •1.7. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик двухтактного шип при несимметричном способе управления и активной нагрузки в соответствии с программой (п.4).
- •1.10. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик двухтактного шип при симметричном способе управления и активной нагрузки в соответствии с программой (п.4).
- •2. Исследование работы двухтактного шип на активно-индуктивную нагрузку [1].
- •2.9. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик двухтактного шип при симметричном способе управления и активно – индуктивном характере нагрузки в соответствии с программой (п.4).
- •3. Исследование работы двухтактного шип на двигательную нагрузку [1].
- •3.18. Приступить к исследованию регулировочной и внешней характеристик двухтактного шип при несимметричном способе управления в соответствии с программой (п.4).
- •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).
- •4.Программа лабораторной работы
- •4.1. Снятие регулировочных характеристик.
- •4.2.Снятие внешних характеристик
- •10.Лабораторная работа №9
- •1.Исследование электромагнитных процессов схемы управления ин [1].
- •2. Исследование электромагнитных процессов силовой части ин [1].
- •3. Снятие регулировочной и внешней характеристик трехфазного ин
- •3.6. Приступить к исследованию регулировочной характеристики ин в соответствии с программой (п.4).
- •3.12. Приступить к исследованию внешней характеристики ин в соответствии с программой (п.4).
- •4.Программа лабораторной работы
- •4.1. Снятие регулировочных характеристик.
- •11. Лабораторная работа №10
- •3. Исследование работы пч на двигательную нагрузку
- •3.18. Приступить к исследованию пч при работе асинхронной машины в двигательном режиме в соответствии с программой (п.4).
- •3.21. Приступить к исследованию пч при работе асинхронной машины в генераторном режиме в соответствии с программой (п.4).
- •4.Программа лабораторной работы
- •4.1.Исследование пч при двигательном режиме работы ад.
- •4.2.Исследование пч при генераторном режиме работы ад
3.18. Снять регулировочную и внешнюю характеристики ув в соответствии с программой (п.4).
Уменьшение частоты инвертора приводит к увеличению нагрузки на валу ДПТ НВ. При этом ДПТ НВ работает в двигательном режиме, потребляя электрическую энергию от УВ, преобразует ее за вычетом потерь в механическую энергию и передает ее на вал АД КЗ, который работает в генераторном режиме, преобразуя эту энергию за вычетом потерь в электрическую энергию, которая через инвертор и звено постоянного тока передается частично ШИП для питания обмотки возбуждения ДПТ, большая часть - рассеивается на резисторе R33 цепи чоппера.
3.19. По завершении исследования вывести резистор R18 в начальное положение, отключить управляемый выпрямитель (тумблер в нижней части
панели стенда, в окошке «Угол управления, град.» перевести в положение
«Выкл.»), отключить автоматические выключатели, расположенные в левой нижней части стенда – надпись «Сеть», отключить РКУ, переведя выключатель SА70 в положение «Выкл.».
4. Программа лабораторной работы Снятие внешних характеристик
Внешние характеристики управляемого выпрямителя следует снять для трех значений угла управления α1, α2, α3, для двух видов нагрузки:
- нагрузка статическая (Rd-Ld);
- двигатель постоянного тока.
Значения углов управления задаются преподавателем.
Поддерживать постоянным:
- заданный угол регулирования…………………… α.
Изменять:
- ток нагрузки………………………… Id.
При активно-индуктивной нагрузке ток нагрузки следует изменять путем регулирования величины сопротивления нагрузки Rd от Rd = ∞ до значения, при котором ток нагрузки Id = IdN).
При двигательной нагрузке ток нагрузки следует изменять путем регулирования частоты выходного напряжения ИН, воздействуя на регулятор резистора R31.
Измерять:
- среднее значение выпрямленного тока…………… Id;
- среднее значение выпрямленного напряжения…. .Ud;
- действующее значение фазного напряжения питающей сети U2;
- действующее значение фазного тока питающей сети I2;
- активную мощность, потребляемую выпрямителем от питающей сети P2.
Расчетные соотношения для обработки экспериментальных данных исследуемой схемы выпрямления:
Pd
= UdId,
S2
= U2I2,
,
.
Результаты измерений и расчетов свести в табл.3.1.
Таблица 3.1. Экспериментальные и расчетные параметры внешних характеристик однофазного управляемого выпрямителя
|
Измерено |
Вычислено | ||||||||||
|
Нагрузка
|
a град |
U2ф,В |
I2ф, А |
P2ф, Вт |
Ud, B |
Id, A |
Pd, Вт |
P2,Вт
|
S2, ВА |
x
|
h % |
|
Акти-вно-инду-ктив-ная
|
a1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
a2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
a3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
.... |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
Двигатель-ная |
a1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
a2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
a3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
Построить:
- на графике №1 экспериментальные и теоретические внешние характеристики для заданных значений углов регулирования a1, a2, a3………………………………….Ud = f(Id),
- на графике №2 экспериментальные и теоретические зависимости x, h = f(Id) для заданных значений углов регулирования a1, a2, a3.
Снятие регулировочных характеристик силовой схемы выпрямителя
Опыт производится для трех видов нагрузки:
- активная (Ld=0);
- активно-индуктивная при большой индуктивности (Ld= ∞);
- двигательная нагрузка.
Поддерживать постоянным:
- среднее значение выпрямленного тока…………………………Id.
Изменять:
- угол регулирования a от 0° до значения, при котором Ud = 0.
Измерять:
- среднее значение выпрямленного напряжения………………..Ud;
- среднее значение выпрямленного тока………………………….Id;
- угол регулирования……………………………………………….a;
- действующее значение фазного напряжения питающей сети U2;
- действующее значение фазного тока питающей сети I2;
- активную мощность, потребляемую выпрямителем от питающей сети Р2.
Рассчитать:
- коэффициент мощности выпрямителя……………………c;
- соотношение между действующим значением тока I2 и средним значением тока Id………………………………….. I2/Id.
Результаты измерений и расчетов свести в табл. 3.2.
Таблица 3.2. Экспериментальные и расчетные параметры регулировочных характеристик однофазного управляемого выпрямителя
-
Тип
нагрузки
ИЗМЕРЕНО
ВЫЧИСЛЕНО
a град
U2ф, В
I2ф,
А
P2ф, Вт
Ud, В
Id, А
Pd,
Вт
P2,
Вт
S2, ВА
x

Активная
(Ld=0)
0о
10о
….
Активно-
индукт
0о
10о
….
Двигат.
0о
10о
…
По данным табл.3.2 построить на графике №3 регулировочные характеристики управляемого выпрямителя Ud=f(α) для трех видов нагрузки:
- активная;
- активно-индуктивная при большой индуктивности Ld;
- двигательная нагрузка.
Снятие регулировочной характеристики управляемого выпрямителя в целом
Измерять напряжение задания угла регулирования Uуa и напряжение на выходе управляемого выпрямителя при активно-индуктивном характере нагрузки при постоянном токе нагрузки. Данные измерений свести в табл.3.3.
Таблица 3.3.Регулировочная характеристика управляемого выпрямителя в целом Ud = f(Uуa).
|
Uуa , В |
|
|
|
|
|
|
|
|
a, град |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ud, В |
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 3.3 на графике №4 построить регулировочную характеристику выпрямителя в целом Ud = f(Uуa). Дать оценку линейности регулировочной характеристики управляемого выпрямителя в целом. Определить коэффициент передачи управляемого выпрямителя в целом.
3.11. По завершении исследования вывести резистор R18 в начальное положение, отключить управляемый выпрямитель (тумблер в нижней части
панели стенда, в окошке «Угол управления, град.» перевести в положение
«Выкл.»), отключить ШИП, отключить РКУ, отключить автоматические выключатели, расположенные в левой нижней части стенда – надпись «Сеть». Снять установленные перемычки.
Исследование электромагнитных процессов
Выполнить осциллографирование временных диаграмм токов и напряжений при трех видах нагрузки и двух углах регулирования:
- напряжения переменного тока питающей сети;
-напряжения нагрузки;
-напряжения на тиристоре;
-тока нагрузки.
Контрольные вопросы
1. В чем отличие двухполупериодной схемы выпрямления от однополупериодной?
2. Что такое регулировочная характеристика вентильного преобразователя?
3. Управляемый двухполупериодный выпрямитель работает на активную нагрузку от однофазной сети переменного напряжения (действующее значение напряжения равно 220 В). Определить среднее значение напряжения на нагрузке при угле управления 90 эл.град. и 60 эл.град.
4. Что такое режим прерывистого тока нагрузки?
5. Начертить регулировочную характеристику однофазного управляемого мостового выпрямителя при активной нагрузке.
6. Начертить регулировочную характеристику однофазного управляемого мостового выпрямителя при активно-индуктивной нагрузке (L = ∞).
7. Начертить регулировочную характеристику однофазного управляемого мостового выпрямителя при активно-индуктивной нагрузке L = ∞).
8. Что такое режим непрерывного тока нагрузки?
10. Управляемый двухполупериодный выпрямитель работает на активно-индуктивную нагрузку в режиме непрерывного тока нагрузки
от однофазной сети переменного напряжения (действующее значение напряжения равно 220 В). Определить среднее значение напряжения на нагрузке при угле управления 30 эл.град. и 60 эл.град.
11. Как влияет на регулировочную характеристику наличие в нагрузке источника ЭДС?
Требования к оформлению отчета:
1.Отчет оформляется на листах формата А4.
2.Отчет должен содержать следующие разделы:
- цель работы;
- наименование опыта и схемы, необходимые для его проведения;
- таблицы опытных и расчетных данных (с примерами расчетов параметров);
- графики зависимостей, построенных по результатам опытов;
- осциллограммы электромагнитных процессов исследуемой схемы;
- оценка полученных результатов.
