Экспериментальное исследование работы схемы

1) Снятие регулировочных характеристик выпрямителя.

а) Регулировочная характеристика выпрямителя с активной нагрузкой.

При помощи переключателя S1 подключить к выпрямителю активную нагрузку. Величину сопротивления нагрузки установить по указанию преподавателя.

б) Регулируя угол управления тиристорами выпрямителя при помощи сопротивления R_ф снять зависимость величины напряжения на нагрузке от угла управления. Величина напряжения на нагрузке определяется по показаниям вольтметра PV. Величина угла управления определяется по положению движка потенциометра R_ф, минимальное положение которого соответствует нулевому углу управления, а максимальное положение - углу, равному 120⁰. Для снятия характеристики достаточно пяти - десяти точек, включая точку холостого хода.

в) Регулировочная характеристика выпрямителя с активно-индуктивной нагрузкой.

Переключателем S1 подключить к выпрямителю активно-индуктивною нагрузку. Сопротивление нагрузки установить по указанию преподавателя.

г)  Повторить действия по п.п. б.

 

2) Снятие нагрузочных характеристик выпрямителя.

а) Нагрузочные характеристики выпрямителя с активной нагрузкой.

Переключателем S1 подключить к выпрямителю активную нагрузку.

б) Фиксируя угол управления на значениях 0, 60, 120 градусов, снять в каждом случае 5-10 показаний вольтметра и амперметра, изменяя величину сопротивления R_н от максимального значения до минимального.

в) Нагрузочные характеристики выпрямителя с активно-индуктивной нагрузкой.

Переключателем S1 подключить к выпрямителю активно-индуктивную нагрузку.

г) Повторить действия по п.п. б.

 

3) Снятие временных диаграмм тока нагрузки и напряжений в элементах выпрямителя, работающего на активную нагрузку.

 

а) Подключить осциллограф к клеммам 13-1 и установить такую цену деления по осям напряжения и времени, чтобы получить на экране 2-4 периода синусоидального напряжения вторичной обмотки трансформатора. Переключатель "Синхронизация" установить в положение "От сети". Зарисовать в отчет осциллограмму напряжения в масштабе по осям напряжения и времени, расположив ее в верхней части листа с таким расчетом, чтобы под ней в том же масштабе времени с сохранением фазы можно было зарисовать другие осциллограммы.

б) Установить угол управления тиристорами, равным 60⁰.

в) Снять осциллограммы напряжения на выходе выпрямителя (клеммы 13-4), напряжения на нагрузке (клеммы 12-13), напряжения на вентиле VS1 (клеммы 1-4) и тока нагрузки (клеммы 7-8), при этом необходимо увеличить чувствительность осциллографа до получения устойчивой кривой тока). Осциллограммы надо зарисовать одна под другой и под осциллограммой напряжения вторичной обмотки с соблюдением масштабов и фаз.

г) Установить угол управления тиристорами, равным 100 градусам и повторить действия по п.п. в.

д) Установить угол управления тиристорами, равным 120 градусам и повторить действия по п.п. в

 

4. Снятие временных диаграмм тока нагрузки и напряжений в элементах выпрямителя, работающего на активно-индуктивную нагрузку.

 

Повторить действия по п.3

 

Содержание отчета

Отчет по работе должен содержать;

а) наименование и цель работы;

б) схема стенда «Однофазный регулируемый выпрямитель на тиристорах»;

в) результаты экспериментальных исследований и проведенных по ним расчетов, помещенные в соответствующие таблицы;

г) обработанные осциллограммы;

д) нагрузочная характеристика в виде таблицы и графики для каждого режима работы

е) выводы

 

13.6 Контрольные вопросы

1. Объясните принцип работы трехфазного неуправляемого выпрямителя с нулевым выводом вторичной обмотки трансформатора	[1] c. 177-182
2. Дайте пояснения к построенным диаграммам токов и напряжений.	[2] c. 60-62
3. Поясните назначение измерительных сопротивлений.	[1] c. 177-182
4. Каким образом происходит изменение угла управления тиристорами.	[1] c. 177-182
5. Сформулируйте преимущества несимметричного управления	[1] c. 177-182
6. Как определить среднее напряжение на нагрузке	[1] c. 177-182
7. Каким образом получить регулировочные характеристики выпрямителя	[2] c. 60-62
8. Какую нагрузку представляет собой управляемый выпрямитель для питающей сети переменного тока	[2] c. 60-62
9. Опишите внешние характеристики управляемого выпрямителя	[1] c. 177-182
10. Чем обусловлен прерывистый режим тока при работе на индуктивную нагрузку	[1] c. 177-182

 

14 Лабораторная работа № 14. ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОДНОФАЗНЫМ РЕГУЛИРУЕМЫМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ НА ТИРИСТОРАХ (4 часа)

14.1 Цель работы: занятия направлены на формирование компетенций

 

ОПК-2 «Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, аналитические методы в профессиональной деятельности» в части знания устройства и принципа работы силовых преобразователей электроэнергии (З-2.5), умения производить расчет и выбор элементов электронных устройств (У-2.1), понимать и анализировать принципиальные электрические схемы с электронными элементами (У-2.2), владения навыками эксплуатации электронных устройств (В-2.2);

ПК-10. «Способен осуществлять наблюдение за эксплуатацией электрических и электронных систем, а также систем управления» в части знания принципа работы судовых электронных устройств (З-3.1)

Результаты обучения по дисциплине должны обеспечить достижение обучающимися требуемой в соответствии с Таблицей A-III/6 Кодекса ПДНВ компетентности в сфере: Наблюдение за эксплуатацией электрических и электронных систем, а также систем управления (Основы электроники и силовой электроники).

Задачи работы:

Изучение принципа работы и снятие характеристик схемы управления выпрямителем

 

Задание и методические указания

Методические материалы:

1. Голиков С.П. Судовая электроника и силовая преобразовательная техника: учебное пособие для курсантов специальности 26.05.07 Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики и направления подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника / С.П. Голиков, Н.П. Сметюх – Керчь: ФГБОУ ВО «Керченский государственный морской технологический университет», 2016. – 302 с.

 

Предварительное домашнее задание:

 

Изучить теоретический материал по темам «Неуправляемые выпрямители» [10].