ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУ ВПО
«Сибирский государственный индустриальный
университет»
Кафедра “Автоматизированный электропривод и промышленная электроника”
Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Электрические и электронные аппараты» для специальности 140604, 140610
2007
УДК 621. 375. 127: 621. 318. 435. 3 ( 07 )
Исследование двухтактного магнитного усилителя: Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Электрические и электронные аппараты». Специальность 140604, 140610. / Сост.: А.В. Темников, О.А. Игнатенко: СибГИУ – Новокузнецк, 2007. – 18 с., ил.
Приводится теория двухтактного магнитного усилителя, область применения и методические указания по исследованию статических характеристик магнитного усилителя в дифференциальной схеме.
Методические указания предназначены для студентов специальности 140604 «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» и 140610 «Электрооборудование и электрохозяйство предприятий, организаций и учреждений»
Рецензент – кафедра электротехники и электрооборудования СибГИУ (зав.кафедрой, профессор В.М.Кипервассер)
Печатается по решению редакционно-издательского совета университета.
Магнитным усилителем (МУ) называется устройство, использующее зависимость магнитной проницаемости ферромагнитных материалов для переменного тока от величины подмагничивающего постоянного тока и позволяющее за счет малых изменений управляющего тока получить значительные изменения мощности и тока в нагрузке. С помощью МУ можно выполнять суммирование, дифференцирование, интегрирование и сравнение электрических сигналов, стабилизацию напряжения и тока, использовать в оконечных и предоконечных каскадах мощного усилителя следящего привода, логических устройствах.
Достоинствами МУ являются высокий коэффициент полезного действия и значительные коэффициенты усиления по мощности и току, надежная работа как при нормальных условиях, так и при повышенной влажности, высокой и низкой температуре, тряске, вибрации, ударных ускорениях. Высокие эксплуатационные качества МУ объясняются отсутствием подвижных частей и простотой устройства. К их недостаткам относят инерционность. Постоянная времени МУ колеблется от нескольких миллисекунд (для маломощных МУ) до нескольких секунд (для мощных МУ). Для уменьшения габаритов и постоянной времени МУ переходят на повышенную частоту их питания. Например, для магнитных элементов серии МК используют частоту 400 Гц. Увеличение частоты питания ограничивается ростом магнитных потерь в сердечниках.
Существуют однотактные (нереверсивные) и двухтактные (реверсивные) МУ. В устройствах автоматики в большинстве случаев необходимо, чтобы при отсутствии входного сигнала на выходе напряжение равнялось нулю, а при изменении полярности входного сигнала фаза выходного напряжения менялась бы на 1800. Таким требованиям отвечают двухтактные МУ, собранные по дифференциальной, мостовой или трансформаторной схеме.
Рассмотрим принципы действия схем. Для простоты возьмем случай когда обратная связь отсутствует и выходной сигнал не выпрямляется. Дифференциальная схема собрана на двух дросселях, параметры которых совершенно одинаковы ( Рис. 1)
 |
Рисунок 1 – Дифференциальная схема МУ без обратной связи
Вторичная обмотка трансформатора Т имеет среднюю точку, поэтому рабочие обмотки wр обоих дросселей находятся под одинаковым напряжением. Кроме рабочих обмоток wр , каждый из дросселей имеет обмотку смещения wсм и управляющую обмотку wу. Обмотки смещения обеспечивают начальное подмагничивание и включены так, что в одном из дросселей токи смещения Iсм и управления Iу совпадают по направления, а в другом направлены встречно. Поэтому статическая характеристика сбалансированного МУ будет иметь вид результирующей характеристики Iн = f ( Iу ), где Iн - ток нагрузки через сопротивление Zн(рис. 2).
 |
Как видно из рис. 2 ток Iн равен нулю при Iу равном нулю. Переход кривой Iн = f ( Iу ) через нуль означает изменение фазы выходного сигнала на 1800. Средний участок данной кривой на значительном протяжении имеет линейный характер.
Статическая характеристика получена как разность токов I1 иI2 , протекающих в wp отдельных дросселей. В дифференциальном МУ с выходом на постоянном токе сопротивление нагрузки Zн включается через двухполупериодный выпрямитель.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
