6.2.4. Исследование преобразователя в режиме короткого замыкания в цепи нагрузки.

К пункту 4.2.4. Исследование функционирования преобразователя в режиме короткого замыкания в цепи нагрузки источника напряжения второго канала производится при напряжении первичного источника питания Uп, равного 26 В и положении переключателя S3 - "2(Iн₂)".

Изменяя сопротивление Rн₂ с помощью реостата R16, установить максимальное значение тока I₂. Измерить токи Iп, Iн₂ и напряжения Uп, Uн₂ соответственно первичного источника питания и источника напряжения второго канала. Полученные результаты занести в таблицу 7.4.

Проводником перемкнуть гнезда Х9, Х10 и зафиксировать показания приборов РА1, РV1, РА2, РV2, которые измеряют соответственно ток Iп, напряжение Uп , ток Iн₂ и напряжение Uн₂. Полученные результаты занести в табл. 7.4.

При сохранении режима короткого замыкания в цепи нагрузки источника напряжения второго канала наблюдать и зарисовывать осциллограммы в гнездах XI, Х2; ХЗ, Х4; Х4, Х5; Х6.Х7; Х7,Х8 попарно подключая к ним осциллограф Р1 (рис.7.2).

Таблица 7.4

Измерения	Uп=26В=const, Rн1=33,3 Ом=const
	Данные измерений					Расчетные данные
	Iп, А	UпВ	Uн1 В	Uн2 А	Iн2, А	Iн1, А	Рп, Вт	Рн1Вт	Рн2Вт	Рн Вт
До КЗ
При КЗ
После КЗ

ПРИМЕЧАНИЕ. Осциллограммы опыта короткого замыкания располагаются в отчете под одноименными осциллограммами предыдущего испытания преобразователя соответствующего отсутствию короткого замыкания в цепи нагрузки источника напряжения второго канала.

Устранить перемычку между гнездами Гн9, Гн10 и зафиксировать показания приборов РА1, РV1, РА2, РV2. Полученные результаты занести в табл. 7.4. Довести до сведения преподавателя полученные результаты эксперимента.

6.2.5. Обработка опытных данных.

ПРИМЕЧАНИЕ. Допускается выполнение пункта 6.2.5. после проведения исследований преобразователя в нестабилизированном режиме по п.6.3.

К пункту 4.2.5. Рассчитать и заполнить расчетные части табл. 7.1 - 7.4 в соответствии с приведенными ниже соотношениями. Текущее значение токов в цепях нагрузок источников первого Iн₁ и второго Iн₂ каналов

Iн₁=Uн₁/Rн₁; Iн₂=Uн₂/Rн₂

Внутреннее сопротивление источников первого r₁и второгоr₂каналов находятся

r₁=∆Uн₁/∆Iн₁;r₂=∆Uн₂/∆Iн₂

Приращения выходных напряжений и токов источников первого ∆Uн₁и∆Iн₁, второго∆Uн₂и∆Iн₂каналов и первичного электропитания∆Uпи∆Iпопределяется:

∆Uн₁= Uн₁- Uн₁ном

∆Iн₁ =Iн₁ - Iн₁ном

∆Uн₂= Uн₂- Uн₂ном

∆Iн₂ =Iн₂ - Iн₂ном

∆Uп= Uпном- Uпmin= Uпmax- Uпном

∆Iп= Iпном- Iпmin

Нестабильность выходных напряжений источников первого N₁ и второго N₂ каналов и первичного электропитания Nп:

N₁=100 ∆Uн₁/ Uн₁ном, %

N₂=100 ∆Uн₂/ Uн₂ном, %

Nп =100 ∆Uп/ Uпном, %.

Активные мощности, потребляемые от источников первичного электропитания Рп, первого Рн₁ и второго каналов Рн₂ и преобразователя Рн в целом:

Рп=Iп Uп,

Рн₁= Iн₁ Uн₁

Рн₂= Iн₂ Uн₂

Рн= Рн₁+ Рн₂

Коэффициент полезного действия преобразователя

η=100 Рн/Рп

Коэффициент стабилизации по входному напряжению источников первого Кст₁ и второго Кст₂ каналов:

Кст₁=Nп/N₁

Кст₂=Nп/N₂

Внешние характеристики обоих каналов строятся по данным таблиц 7.1, 7.2 на одном графике и для нестабилизированного, и для стабилизированного режимов работы преобразователя.

Зависимость коэффициента полезного действия η от изменения выходной мощности Рн преобразователя строится по данным табл. 7.1 - 7.3. Эти характеристики позволяют оценить эффективность процесса преобразования энергии в исследуемом устройстве при возмущающем факторе в цепях нагрузок преобразователя.

Зависимости строятся для первого канала (в соответствии с данными табл. 7.1 )

η=f(Рн) при Uп = 26 В =const, Rн₂= const=58,3 Ом;

для второго канала (в соответствии с данными табл. 7.2)

η=f(Рн) при Uп = 26 В =const, Rн₁= const=33,3 Ом.

Возмущение со стороны источника первичного электропитания также влияет на энергетическую сторону процесса преобразования. Для исследуемого преобразователя это характеризуется зависимостью:

η=f(Uп) при Rн₁= const=33,3 Ом, Rн2= const=58,3 Ом,

которая строится по данным табл. 7.3.

Пользуясь данными табл. 7.1 и 7.2 построить в единой координатной системе зависимости η=f(Рн).

Используя данные табл. 7.3 построить зависимость η=f(Uп).

Выполнить анализ полученных зависимостей. Пояснить, какие процессы функционирования в преобразователе влияют на характер полученных зависимостей. Построить по данным табл. 7.3 графики зависимостей нестабильностей выходных напряжений источников первого N₁=f(Nп) и второго N₂=f(Nп) каналов.

В единой координатной системе построить зависимости изменений частоты преобразования от изменений токов нагрузки источников первого канала fп=f(Iн₁) - по табл. 7.1, второго канала fп=f(Iн₂) - по табл. 7.2 и напряжения Uп первичного электропитания fп=f(Uп) - по табл. 7.3 .

Выполнить анализ полученных зависимостей. Пояснить, какие процессы функционирования в узлах преобразователя влияют на характер изменений полученных зависимостей.