Исследование работы однофазных выпрямителей переменного тока

Лабораторная работа № 5

Исследование однофазных выпрямителей

1. Цель работы: исследовать работу однофазных выпрямителей переменного тока работающих на активную нагрузку при различных схемах выпрямления и исследовать влияние сглаживающих фильтров на параметры выпрямителей (4 часа).

1.1. Исследовать работу однофазного однополупериодного выпрямителя при чисто активной нагрузке и при наличии различных схем сглаживающих фильтров.

1.2 .Исследовать работу однофазного двухполупериодного выпрямителя с выводом средней точки трансформатора при чисто активной нагрузке и при наличии различных схем сглаживающих фильтров.

1.3. Исследовать работу однофазного мостового выпрямителя при чисто активной нагрузке и при наличии схем сглаживающих фильтров.

1.4. Исследовать работу однофазного выпрямителя с удвоением напряжения при чисто активной нагрузке и при наличии различных схем сглаживающих фильтров.

2. Техническое описание стенда ЭС1А/1

Конструктивно стенд выполнен настольным переносным прибором и состоит из отдельных узлов и блоков, смонтированных в металлическом кожухе.  В специальные гнезда на лицевой панели с помощью прижимных винтов крепятся сменные панели исследуемых схем выпрямителей и фильтров (рис. 5.1, 5.2). В соответствии с принципиальной электрической схемой на передней панель выведены ручки управления и регулирования, гнезда для подсоединения измерительных приборов к различным участкам схем, а также установлены электроизмерительные приборы.

Рис.5.1. Общий вид стенда ЭС1А/1

Рис. 5.2.  а) Выпрямитель однополупериодный; б) Выпрямитель двухполупериодный

в) RC-фильтр; г) LC-фильтр с компенсацией; д) LC-фильтр с последовательным резонансом;

е) LC-фильтр с параллельным резонансом.

2.1. Технические характеристики стенда ЭС1А/1

2.1.0. Стенд позволяет исследовать следующие основные характеристики.

2.1.1. Внешние характеристики выпрямителей без фильтра,

2.1.2. Внешние характеристики с фильтрами.

2.1.3. Влияние величины входной и выходной емкостей RC и LC фильтров на параметры выпрямителей.

2.1.4. Влияние величины сопротивления RC - фильтра на сопротивление выпрямителя.

2.1.5. Просмотр осциллограмм напряжений и токов в характерных точках схемы.

2.1.6. Напряжение первичной обмотки трансформатора U1, В 2200.

2.1.7. Напряжение вторичной обмотки, трансформатора U2, В 20.

2.1.8. Номинальный ток первичной обмотки трансформатора I1, А 0,42.

2.1.9. Ток вторичной обмотки трансформатора I2, А 0,815.

2.1.10. Максимальное выпрямленное напряжение при работе на емкость на холостом ходу Udхх, В 2.

2.1.11. Максимальный ток нагрузки Id, А 0,3.

2.2. Описание передней панели стенда ЭС1А/1

На передней панели стенда (рис. 5.1) расположены специальные гнезда, в которые крепятся сменные панели исследуемых схем выпрямителей и фильтров.

2.2.1. Однополупериодный выпрямитель.

2.2.2. Двухполупериодный выпрямитель.

2.2.3. Мостовой выпрямитель.

2.2.4. Выпрямитель с удвоением напряжения.

2.2.5. RC – Фильтр.

2.2.6. LC – фильтр.

2.2.7. LC фильтр с компенсацией.

2.2.8. LC - фильтр с параллельным резонансом.

2.2.9. LC - фильтр с последовательным резонансом .

2.2.10. Транзисторный фильтр.

2.2.11. Тумблер включения стенда с надписью «Сеть».

2.2.12. Сигнальная лампочка с надписью «Вкл».

2.2.13. Тумблер ВЗ для последовательного подключения диодов однополупериодного выпрямителя при исследовании влияния внутреннего сопротивления диода на характеристики выпрямителя.

2.2.14. Тумблер B4 для подключения различных конденсаторов при работе выпрямителя на емкость.

2.2.15. Тумблер В5 для подключения компенсационной обмотки дросселя Др 2 в LC - фильтре c компенсацией.

2.2.16. Тумблер В6 для подключения различных емкостей в LC фильтрах.

2.2.17. Тумблер В7 для подключения различных емкостей в транзисторном фильтре.

2.2.18. Тумблер В8 для подключения активной нагрузки к различным схемам выпрямителей.

2.2.19. Ручка регулировки активного сопротивления нагрузки.

2.2.20. Ручка регулировки активного сопротивления в RC – фильтре «Rф».

2.2.21 .Ручка регулировки величины сопротивления базового делителя в транзисторном фильтре «Rд».

2.2.22. Гнезда «1¸14» и «Общ» для измерения напряжения и просмотра осциллограмм в характерных точках исследуемых схем.

2.2.23. Вольтметр ИП1 для измерения напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

2.2.24. Миллиамперметр ИП2 для измерения величины среднего выпрямленного тока.

2.2.25. Вольтметр ИП3 для измерения напряжения в характерных точках схемы.

2.3. Приборы используемые в работе