Описание работы схемы.

Принципиальная схема представлена на рис. 1. схема подготавливается к работе включением автоматического выключателя А и замыканием рубильника Р.

При нажатии кнопки «В» ток протекает по цепи: провод «а», кнопка «С» и «В», размыкающий контакт Н, катушка контактора «В», размыкающие контакты тепловых реле 1РТ и 2РТ, провод «в». В результате чего контактор «В» срабатывает и замыкает силовые контакты «В» в цепи двигателя А. Двигатель начинает разгоняться при пониженном напряжении на сопротивлениях.

Одновременно замыкается блок-контакт «В» при отпущенной кнопке «В», обеспечивая питание контактора «В» при отпущенной кнопке «В» , другой размыкающий контакт «В» разрывает цепь питания катушки контактора «Н» , тем самым блокируя возможность случайного срабатывания контактора «Н». Третий замыкающий блок-контакт «В» замыкает цепь питания катушки реле времени РВ, которое с выдержкой времени срабатывает и своим контактом цепь питания катушки контактора ускорения «У» . контактор «У» срабатывает и замыкает свои контакты в силовой цепи двигателя, тем самым шунтируя добавочные сопротивления . Вследствие этого двигатель переходит на естественную механическую характеристику и разгоняется до установившейся скорости.

Описание лабораторной установки.

На передней панели лабораторного стенда смонтирована схема управления асинхронным двигателем, а также установлен амперметр и сделаны выводы для подключения осциллографа с целью наблюдения за скоростью и током двигателя в процессе пуска.

Двигатель совместно с механическим тормозом и тахогенератором, а также ящик с добавочными резисторами установлены отдельно.

Паспортные данные двигателя:Uф==220 B, Iн=6,9 А, Rф=5,5 Ом

Паспортные данные тахогенератора:

Программа выполнения лабораторной работы.

1. Ознакомиться с лабораторной установкой , уяснить расположение и назначение элементов схемы управления, установить расчетное значение , включить и подготовить к работе электронный осциллограф.

2. Произвести пуск двигателя без добавочного резистора и с добавочным резистором. Определить фактическое значение кратности тока.

3. Произвести тарировку осциллографа для наблюдения тока и скорости двигателя.

4. Зарегистрировать при пуске двигателя зависимости I(t) и (t). При заданных значениях и момента сопротивления М_С .

Примечание: при выполнении программы работ наметать порядок действий для каждого пункта и согласовать их с преподавателем.

Содержание отчета:

1. Цель работы.

2. Схема управления двигателем.

3. Расчет добавочного сопротивления.

4. Экспериментальное значение К_I.

5. Графики I(t) и (t) при двух значениях и М_С.

6. Анализ графиков.

Контрольные вопросы.

1. Для чего необходима взаимная электрическая блокировка в схеме управления.

2. Каким образом произвести тарировку осциллографа по I и  .

3. Как изменится кривая (t) при пуске, если увеличится момент инерции на валу двигателя.

4. Каким образом можно изменить величину второго броска тока.

Рис.1. Схема управления АД

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

ОДНОФАЗНЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ НА ТИРИСТОРАХ

Цель работы: исследование свойств однофазного регулируемого выпрямителя на тиристорах.

Основные теоретические положения.

Широкое применение полупроводниковых преобразователей электрической энергии и, в частности, управляемых выпрямителей на тиристорах обусловлено следующими достоинствами: высоким к.п.д. преобразователей (0,95-0,98) и коэффициентом усиления по мощности; высоким быстродействием и надежностью; отсутствием вращающихся частей и контактов; длительным сроком службы и небольшими капитальными затратами.

В основе импульсного управления состоянием тиристором лежит свойство вольтамперной характеристики тиристора уменьшения напряжения переключения U_пер при увеличении тока управления в управляющем электроде.

П

I

ри некотором токе управления I_У­ равном току управления спрямления I_успр вольтамперная характеристика тиристора не отличается от вольтамперной характеристики диода. При I_У = I_успр тиристор включается при достаточно малом напряжении между анодом и катодом тиристора. (см. .Рис.2).

Рис. 2 Вольтамперная характеристика тиристора.

Время включения тиристора не превышает 100 мкС. Таким образом, изменяя момент времени , фазу подачи импульса тока в управляющий электрод по отношению к напряжению между анодом и катодом соответственно изменяем среднее значение выпрямленного тока и напряжения. В дальнейшем фазу подачи импульса тока будем называть углом управления .

Для исследуемой схемы выпрямления зависимость среднего значения выпрямленного напряжения от угла управления выражается уравнением:

где - выпрямленное напряжение, - фазное напряжение на вторичной обмотке трансформатора. - угол управления тиристором.

На Рис. 3 представлена обобщенная функциональная схема выпрямителя.

Рис 3. Обобщенная функциональная схема выпрямителя: Н – нагрузка выпрямителя. CТ – силовой транзистор, предназначенный для согласования уровней напряжения сети и выпрямленного напряжения, а также для гальванической развязки сети и силовой схемы выпрямителя; ВБ – вентильный блок, состоящий из тиристоров и дисков; ФУ – фильтрующее устройство для пульсирующий выпрямленного напряжения; СЗС - система защиты и сигнализации выпрямителя от аварийных режимов; СУВ – система управления вентильным блоком , осуществляющая изменение угла управления и содержащая, как минимум, разосдвигающее устройство и формирователь импульса управления.