Предварительное задание к эксперименту

В экспериментальной части данной работы предусмотрено исследование основных характеристик для схемы однофазного преобразователя с выводом нулевой точки трансформатора. Предварительно необходимо для преобразователя, работающего в режиме выпрямителя на чисто активную нагрузку:

1. Рассчитать и построить регулировочную характеристику U_н=() для  в диапазоне от 0 до 180. При этом принять, что напряжение U₂=127 В.

2. Для значений , приведенных в таблице 5.1, рассчитать внешнюю характеристику U_н=(I_н), приняв х_а=60 Ом.

Таблица 5.1

№варианта	1	2	3	4	5	6	7	8
,град.	20	40	50	70	80	100	120	150

3. Построить совмещенные временные диаграммы u₂(t), u_н(t) и i_н(t) для , заданного вариантом таблицы 5.1.

Порядок выполнения эксперимента

1. Ознакомиться с назначением всех элементов на передней панели стенда и после разрешения преподавателя подать питание от сети 220 В. Переключатель режима работы поставить в положение “ВЫПРЯМИТЕЛЬ”.

2. Включить осциллограф, подключить его входы к гнездам “управляющий электрод” и “катод” тиристоров и зарисовать форму управляющих импульсов, обратив внимание на изменение их длительности в диапазоне =0...180. Отсчет углов регулирования - по фазоуказателю.

3. Снять регулировочные характеристики управляемого выпрямителя U_н=() для активной (при закороченном дросселе) и активно-индуктивной нагрузки (R_{н max}). Результаты эксперимента занести в табл.5.2. и сопоставить с рассчитанной в предварительно задании характеристикой U_н=().

Таблица 5.2

Угол регулирования,		0	30	60	90	120	150	Прим.
Uн	Активная нагрузка
	Активно-индуктивная нагрузка

4. На экране осциллографа просмотреть форму выпрямленного напряжения на нагрузке, при включенном дросселе и без него, для разных углов регулирования. Зарисовать осциллограммы при =0 и =60 при минимальном значении тока нагрузки.

5. Изменяя ступенями сопротивление резистора R_н, снять семейство внешних характеристик выпрямителя U_н=(I_н) для активной и активно-индуктивной нагрузки при фиксированных значениях =30, 60 и , заданного табл.5.1. Результаты эксперимента занести в табл.5.3 и сопоставить с результатами предварительного расчета.

Таблица 5.3

Активная нагрузка	=30	Uн(В)
		Iн(мА)
	=60	Uн(В)
		Iн(мА)
	=	Uн(В)
		Iн(мА)
Активно-индуктивнаяи нагрузка	=30	Uн(В)
		Iн(мА)
	=60	Uн(В)
		Iн(мА)
	=	Uн(В)
		Iн(мА)

6. Перевести преобразователь в режим инвертирования. Для этого установить по фазоуказателю максимальный угол, подать от стабилизированного источника питания постоянное напряжение 120 В на стенд и установить переключатель режима работы преобразователя в положение “ИНВЕРТОР”.

Примечание: при этом переключении реле блока защиты замыкает цепь нагрузки и включает реостат последовательно с источником постоянного тока. О нормальной работе лабораторного стенда сигнализирует красная лампочка.

7. Изменяя сопротивление резистора R_н снять семейство входных характеристик инвертора U_н=(I_н) для фиксированных значений углов регулирования, =120, =150 (соответственно =60 и =30). Данные эксперимента внести в табл.5.4.

Таблица 5.4

=30 (=150)	Iн(мА)
	Uн(В)
=60 (=120)	Iн(мА)
	Uн(В)

После окончания эксперимента переключатель режима работы поставить в положение “ВЫПРЯМИТЕЛЬ”. Снять питание постоянного тока, отключить напряжение сети, схему привести в исходное состояние.

Содержание отчета

0. Схема лабораторной установки. 2. Результаты предварительного расчета. 3. Временные диаграммы управляющих импульсов СИФУ. 4. Регулировочные характеристики УВ для активной и активно-индуктивной нагрузки (на одном графике). 5. Семейства внешних характеристик управляемого выпрямителя и входных характеристик инвертора (на одном графике). 6. Осциллограммы выпрямленного напряжения для активной и активно-индуктивной нагрузки при =0 и =60.

Контрольные вопросы

1. Опишите работу УВ и назовите область его применения.

2. Объясните различие между режимом выпрямления и инвертирования. 3. Перечислите достоинства и недостатки управляемых преобразователей. 4. Что представляют собой регулировочные характеристики УВ? 5. Какие функции выполняет дроссель в схеме УВ? 6. Объясните ход внешних характеристик управляемого выпрямителя и входных характеристик инвертора. 7. Как изменяется величина пульсации выпрямленного напряжения при изменении углов регулирования и при изменении величины тока?