- •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
Задание 5
В результате математического моделирования выпрямителей по схемам заданий 1–3 с использованием программы Multisim 8 получить:
распечатку принципиальных схем выпрямителей с символьными обозначениями элементов, значениями их параметров и значениями параметров U0, E2, I0, Iэфф.v, I1, измеренными цифровыми вольтметрами и амперметрами программы Multisim 8;
осциллограммы мгновенных значений u0(t), e2(t), iпр.v(t), uобр.v(t) при активной и активно-индуктивной нагрузке с пояснением их формы и с оценкой степени приближения к расчётным графикам. Осциллограммы приводятся в режиме ZOOM.
Рекомендации: для выполнения задания необходимо изучить материал по схемотехническому моделированию выпрямителей [4, с. 91–101].
Таблица 6.1
Числовые варианты к курсовому проекту
|
№ |
U0, B |
I0, A |
f, Гц |
n |
k |
ℓ, % |
|
1 |
36 |
8 |
50 |
4,0 |
10 |
10 |
|
2 |
36 |
15 |
50 |
4,0 |
10 |
10 |
|
3 |
110 |
20 |
50 |
4,0 |
10 |
10 |
|
4 |
230 |
6,0 |
50 |
4,5 |
10 |
10 |
|
5 |
24 |
30 |
50 |
4,5 |
10 |
10 |
|
6 |
24 |
8,0 |
50 |
4,5 |
13 |
10 |
|
7 |
110 |
40 |
50 |
4,5 |
15 |
10 |
|
8 |
230 |
10 |
50 |
4,5 |
15 |
10 |
|
9 |
60 |
70 |
50 |
4,5 |
15 |
10 |
|
10 |
60 |
60 |
50 |
3,0 |
13 |
10 |
|
11 |
60 |
40 |
50 |
3,0 |
15 |
10 |
|
12 |
60 |
100 |
50 |
3,0 |
15 |
10 |
|
13 |
60 |
30 |
50 |
3,0 |
15 |
10 |
|
14 |
120 |
10 |
50 |
3,0 |
13 |
10 |
|
15 |
120 |
40 |
50 |
3,0 |
13 |
10 |
|
16 |
120 |
60 |
50 |
3,5 |
10 |
8 |
|
17 |
120 |
5,0 |
50 |
3,5 |
10 |
8 |
|
18 |
230 |
30 |
50 |
3,5 |
12 |
8 |
Окончание табл. 6.1
|
№ |
U0, B |
I0, A |
f, Гц |
n |
k |
ℓ, % | ||||||
|
19 |
230 |
2,3 |
50 |
3,5 |
12 |
8 | ||||||
|
20 |
230 |
15 |
50 |
3,5 |
12 |
8 | ||||||
|
21 |
230 |
8 |
50 |
4,0 |
12 |
8 | ||||||
|
22 |
126 |
60 |
50 |
4,0 |
12 |
8 | ||||||
|
23 |
126 |
80 |
50 |
4,0 |
12 |
8 | ||||||
|
24 |
126 |
90 |
50 |
4,0 |
11 |
8 | ||||||
|
25 |
126 |
48 |
50 |
4,0 |
11 |
8 | ||||||
|
26 |
150 |
50 |
50 |
4,0 |
11 |
8 | ||||||
|
27 |
150 |
6,0 |
50 |
4,0 |
11 |
12 | ||||||
|
28 |
150 |
10 |
50 |
4,0 |
11 |
12 | ||||||
|
29 |
150 |
12 |
50 |
4,5 |
11 |
12 | ||||||
|
30 |
150 |
30 |
400 |
4,5 |
11 |
12 | ||||||
|
31 |
240 |
10 |
400 |
4,5 |
10 |
12 | ||||||
|
32 |
240 |
20 |
400 |
4,5 |
10 |
12 | ||||||
|
33 |
240 |
3,0 |
400 |
4,5 |
10 |
12 | ||||||
|
34 |
240 |
4,0 |
400 |
4,5 |
10 |
12 | ||||||
|
35 |
240 |
15 |
400 |
4,5 |
10 |
12 | ||||||
|
36 |
230 |
25 |
400 |
4,6 |
13 |
12 | ||||||
|
37 |
220 |
25 |
400 |
4,6 |
13 |
12 | ||||||
|
38 |
220 |
28,0 |
400 |
4,6 |
13 |
12 | ||||||
|
39 |
1500 |
4 |
50 |
5,0 |
13 |
13 | ||||||
|
40 |
500 |
7 |
50 |
5,5 |
13 |
13 | ||||||
|
41 |
3000 |
8 |
50 |
5,5 |
12 |
15 | ||||||
|
42 |
750 |
4,5 |
50 |
5,0 |
12 |
12 | ||||||
|
43 |
900 |
10 |
50 |
4,5 |
12 |
10 | ||||||
|
44 |
500 |
16 |
50 |
4,5 |
12 |
10 | ||||||
|
45 |
2300 |
2,0 |
50 |
4,5 |
12 |
10 | ||||||
|
46 |
1500 |
1,5 |
50 |
4,5 |
14 |
12 | ||||||
|
47 |
1200 |
3,0 |
50 |
4,0 |
14 |
12 | ||||||
|
48 |
380 |
2,5 |
400 |
4,0 |
14 |
12 | ||||||
|
49 |
500 |
5 |
400 |
4,0 |
14 |
12 | ||||||
|
50 |
250 |
7 |
400 |
4,0 |
14 |
12 | ||||||
Обозначения,
принятые в таблице: U0
– среднее значение выходного напряжения
выпрямителя; I0
– среднее значение выходного тока
выпрямителя; f
– частота питающей сети; n
– отношение индуктивного сопротивления
дросселя на основной частоте пульсаций
к активному сопротивлению R0
потребителя; k
– отношение сопротивления потребителя
R0
к сопротивлению RП
потерь в фазе выпрямителя; ℓ
– коэффициент, характеризующий снижение
выпрямленного напряжения за счёт явления
коммутации:
.
