,
где р – пульсность схемы (для трехфазных нулевых схем р = 3, для трехфазных мостовых – р= 6)
Внешняя характеристика выпрямителя в диапазоне рабочих токов представляет собой прямую линию, описываемую уравнением
, (4.8)
где N – число вентилей одновременно обтекаемых током (для нулевых схем N = 1, для мостовых – N= 2);
ΔUпр – среднее значение падения напряжения на отрытом вентиле;
R2m – активное сопротивление обмоток трансформатора, приведенное ко вторичной стороне.
Для мощных ТП обычно не учитывают падение напряжения на открытых вентилях и активном сопротивлении обмоток трансформатора. тогда формула (4.8) упрощается
. (4.9)
характеристикой управления (регулировочной характеристикой) преобразователя (силовой части и системы управления) называется зависимость среднего значения напряжения на выходе от напряжения управления Ud=f(Uу).
Для проведения исследований нулевой и мостовой схем тиристорных преобразователей используется лабораторный стенд, схема передней панели которого представлена на рис.4.5.
3.Порядок выполнения работы
В работе необходимо провести исследование трехфазных нулевого и мостового тиристорных преобразователей в следующем порядке.
3.1. Собрать на панели стенда нулевую схему тиристорного преобразователя. Для этого тумблер SA4 установить в нижнее положение.
3.2. Измерить значение фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора на холостом ходе и рассчитать напряжения условного холостого Edо (Udо).
3.3. Снять и построить внешнюю характеристику преобразователя с активно-индуктивной нагрузкой для трёх значений напряжения управления, заданных преподавателем. Записать значения тока вторичной обмотки
трансформатора и определить отношение I2/Id. Результаты измерений и расчетов свести в таблицу.
3.4. Снять и построить характеристику управления преобразователя Ud=f(Uy) при активной и активно-индуктивной нагрузках. Значение тока в нагрузке при максимальном напряжении управления должно находится в пределах 1.5…2.0 А. Результаты измерений записать в таблицу.
3.5. Зарисовать в отчёт с фазированные осциллограммы напряжений - вторичной обмотки трансформатора, выпрямленного и обратного напряжения на тиристоре VS1, токов – во вторичной обмотке трансформатора и нагрузки. По осциллограммам определить угол коммутации вентилей g и
|
максимальные значения напряжений и токов. Исследования провести при активной и активно-индуктивной нагрузке и значении тока в нагрузке 1.5..2.0А.
3.6. Снять осциллограммы выходного напряжения и тока при активной нагрузке и отключенной фазе “b” вторичной обмотки трансформатора.
3.7. Собрать на панели схему трехфазного мостового ТП (переключатель SA4 перевести в верхнее положение) и повторить пункты 3.2...3.6.
4.Методические указания к выполнению работы
4.1. Для построения внешних характеристик ТП необходимо поочередно устанавливая заданные значения напряжения управления, замерить напряжение на выходе преобразователя для 4…5-ти значений тока в нагрузке в диапазоне от 0 до 2.0...2.2 А.
Изменение тока в нагрузке производится переключателем SA1. Переключатель SA2 должен находится в положение “1” или ”2”, а SA3 должен быть отключен. Режим холостого хода ТП получают переводом переключателя SA1 в положение “0”. Требуемое значение напряжения управления устанавливается переменным резистором Rу.
4.2. Для создания активно-индуктивной нагрузки последовательно с резистором Rd переключателем SA2 подключается дроссель Ld. Его индуктивность, в зависимости от положения переключателя SA2, может принимать два различных значения. В положении “0” переключателя SA2 дроссель закорачивается.
4.3. Для снятия диаграмм напряжений щупы осциллографа подключают к соответствующим контрольным точкам (гнёздам) схемы. Для наблюдения формы токов вторичной обмотки трансформатора и нагрузки необходимо использовать шунты RS2 и RS3 .
4.4 Для отключения фазы ”b” вторичной обмотки трансформатора служит SA5.
5.Содержание отчета
Название и цель работы. Таблицы с результатами измерений и расчетов. Схемы трехфазных тиристорных преобразователей с осциллограммами работы. Анализ результатов и выводы по работе.
6. Вопросы к защите лабораторной работе
6.1. Трехфазный нулевой ТП, схема, диаграммы работы на активную и активно-индуктивную нагрузку, основные соотношения.
6.2. Трехфазный мостовой Т.П., схема, диаграммы работы на активную и активно-индуктивную нагрузку, основные соотношения.
6.3. Внешняя характеристика и характеристика управления тиристорных преобразователей.
Лабораторная работа №5
Исследование нереверсивного ШИП постоянного тока
1. Цель работы
изучение схем и принципа действия широтно-импульсных преобразователей постоянного тока, ознакомление с основными параметрами и характеристиками ШИП.
2. Теоретические сведения
Широтно-импульсные преобразователи (ШИП) постоянного тока предназначены для преобразования неизменного напряжения постоянного тока на входе в регулируемое напряжение постоянного тока на выходе. Часто такие устройства называются еще импульсными преобразователями постоянного тока. По сравнению с тиристорными преобразователями ШИП характеризуются большей полосой пропускания и большей линейностью характеристик управления, поэтому находит применение в электроприводах с высоким быстродействием и точностью регулирования. Широтно-импульсные преобразователи бывают нереверсивными и реверсивными.
В данной работе рассматривается нереверсивный ШИП. Простейшая схема такого преобразователя, работающего на активно-индуктивную нагрузку напряжения, изображена на рис. 5.1.
схема обеспечивает получение на нагрузке однополярных импульсов. В ее состав входит управляемый ключ УК и обратный диод VD0. Диод, изображенный в схеме УК, указывает на одностороннюю проводимость ключа. В качестве управляемого ключа могут применяться силовые транзисторы, двух- или однооперационные тиристоры. В последнем случае для закрывания тиристора необходимо применение узла искусственной (принудительной) коммутации.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.