- •Е. М. Кузнецов, о. А. Лысенко силовая электроника
- •Оглавление
- •1. Краткое описание системы multisim
- •Обзор компонентов
- •Виртуальные приборы
- •Экспорт данных в Excel
- •Общие правила моделирования
- •Топология схем
- •Упражнение
- •2. Силовые полупроводниковые диоды
- •2.1. Общие сведения из теории
- •Диоды Шоттки
- •2.2. Лабораторная работа «исследование характеристик и параметров силовых полупроводниковых диодов»
- •Описание виртуальной лабораторной установки и методики измерений
- •Домашняя подготовка
- •Рабочее задание
- •Модели диодов
- •Результаты измерений и расчетов
- •Результаты измерений и расчетов динамических параметров
- •Модули силовых биполярных транзисторов фирмы Mitsubishi
- •Интегральные драйверы управления модулями силовых транзисторов фирмы Mitsubishi
- •Основные параметры некоторых mosfet-транзисторов
- •Силовые модули на mosfet-транзисторах
- •3.2. Лабораторная работа «исследование характеристик и параметров силовых полупроводниковых транзисторных ключей»
- •Описание виртуальной лабораторной установки и методики измерений
- •Домашняя подготовка
- •Рабочее задание
- •Исследуемые модели силовых транзисторов
- •Статические и динамические параметры силовых транзисторных ключей
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Выпрямители
- •4.1. Общие сведения из теории
- •Эксплуатационные характеристики выпрямителей
- •Эквивалентные схемы и расчетные формулы
- •Основные соотношения для неуправляемых выпрямителей
- •Выпрямитель с активно-индуктивной нагрузкой
- •Эффект коммутации в выпрямителях
- •Управляемые выпрямители
- •Лабораторная работа «исследование однофазного двухтактного выпрямителя»
- •Указания к выполнению работы
- •Описание лабораторной установки и методики измерений
- •Домашняя подготовка
- •Рабочее задание
- •Результаты исследований
- •Результаты Фурье-анализа
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •4.3. Лабораторная работа «исследование трехфазного управляемого выпрямителя с нулевым выводом»
- •Описание лабораторной установки и методики измерений
- •Домашняя подготовка
- •Характеристики управляемого выпрямителя
- •Регулировочная характеристика
- •Спектральный состав входного тока управляемого выпрямителя
- •Спектральный состав выходного напряжения управляемого выпрямителя
- •Контрольные вопросы
- •Описание лабораторной установки и методики измерений
- •Домашняя подготовка
- •Рабочее задание
- •Характеристики управляемого выпрямителя
- •Регулировочная характеристика
- •Спектральный состав входного тока управляемого выпрямителя
- •Спектральный состав выходного напряжения управляемого выпрямителя
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •5. Ведомые инверторы
- •5.1. Краткие сведения из теории
- •Переход от выпрямительного к инверторному режиму работы
- •Регулировочные и внешние характеристики ведомого инвертора
- •Условия устойчивой работы инвертора
- •5.2. Лабораторная работа Исследование трехфазного вентильного преобразователя с нулевым выводом в режиме инвертирования
- •Указания к выполнению работы
- •Описание лабораторной установки и методики измерений
- •Домашняя подготовка
- •Рабочее задание
- •Характеристики ведомого инвертора
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •6. Курсовая работа
- •Задания к курсовой работе Задание 1
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Числовые варианты к курсовому проекту
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложения
- •П 1. Краткий перечень терминов и определений, используемых в силовой электронике
- •П 2. Параметры силовых полупроводниковых приборов
Характеристики ведомого инвертора
|
Данные |
Измерения |
Раcчеты | ||||||||||
|
R1 |
V4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
% |
В |
млс |
В |
А |
А |
град |
град |
кВт |
кВа |
кВт | ||
|
20 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
20 |
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
20 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
3.
Исследовать
энергетические характеристики ведомого
cетью
инвертора. Методика проведения
исследований аналогична рассмотренной
в п. 2. Постоянный ток
,
протекающий через источник
,
измеряется мультиметромXMM1.
Основная гармоническая составляющая
выходного (фазного) тока ведомого
инвертора определяетcя
по результатам спектрального Фурье-анализа
(cм.
п. 4.)
Полная и активная мощность по первой гармонике, генерируемая ведомым инвертором в сеть переменного тока, мощность на стороне постоянного тока рассчитываются по выражениям:
,
,
.
(5.6)
Результаты
вычислений заносятся в табл. 5.1. По
полученным данным cтроятся:
регулировочные характеристики ведомого
cетью
инвертора
и энергетичеcкие
характеристики
,
4. Исследовать спектральный состав тока, генерируемого инвертором в сеть. Для этого в меню «Simulate» выбрать команду «Analyses» и далее команду «Fourier Analyses». В открывшемся диалоговом окне опции имеют следующие значения: «Fundamental frequency» – основная частота первой гармоники (50 Гц), «Number of harmonics» – число анализируемых гармоник (задается равным 9), «Stop time for sampling» – время анализа (задается равным 7 с), «Chartand Graph» – вывод результатов на экран в виде таблицы и линейчатого графика.
Далее
открыть закладку результатов «Output»;
нажатиями кнопки «Re-move»
освободить окно «Selected
variables»,
выбрать точку «14» для Фурье-анализа и
нажатием кнопки «Add»
перенести ее в окно «Selected
variables»,
после чего нажать «Simulate».
По завершении Фурье-анализа действующее
значение основной гармоники тока
занести в табл. 5.1. Фурье-анализ проводится
для каждого положения движка потенциометра
и ЭДС. По результатам Фурье-анализа
рассчитывается активная мощность
,
отдаваемая ведомым инвертором в сеть
переменного тока, и полная мощность
на выходе инвертора. Результаты расчетов
заносятся в табл. 1.1, иcтроятся
энергетические характеристики
,









