Исследование трехфазных управляемых выпрямителей (Лабораторная работа № 17), страница 3

Для формирования управляющего импульса используется триггер Шмитта, выполненный на транзисторах V5 и Vб, Формирование импульса происходит при равенстве пилообразного напряжения на конденсаторе Uc и управляющего напряжения Uуп. Сравнение напряжений Uc и Uуп осуществляется на p-n - переходах диодов VЗ и V4. При Uупр>Uc диоды V3 и V4 закрыты, а потенциал базы транзистора V5 больше нуля, транзистор V5 находится в открытом состоянии. Если напряжение “пилы” больше управляющего напряжения Uc>Uуп, то диоды VЗ и V4 открываются, а потенциал базы транзистора V5 снижается, благодаря наличию положительной обратной связи через резистор R10, процесс перехода транзисторов V5 и Vб в новое состояние ( V6- закрыт, ‚V6- открыт) совершается мгновенно. Ток транзистора Vб формирует на резисторах R10 и R9 положительный перепад напряжения c крутым фронтом, который через дифференцирующую цепь С2—RII передается на управляющий электрод тиристора V8. Диод V7 ограничивает отрицательный выброс импульса.

Напряжение синхронизации других каналов сдвинуто по фазе на 120°, поэтому управляющие импульсы будут также сдвинуты относительно предыдущего канала на 120°. Параметры синхронизируемого напряжения устанавливаются путем подбора соответствующих элементов каждого канала. Управляющее напряжение общее для всех каналов.

                                                     Порядок выполнения работы

Схема лабораторной установки, приведенная на рис. 17.5, содержит трехфазный трансформатор 220/75 13, блок управляемых вентилей типа КУ2ОIЛ, блок неуправляемых вентилей типе Д214, регулируемую активную нагрузку и нерегулируемую индуктивную, систему импульсно—фазового управления, контрольно—измерительные приборы. На лицевой панели стенда выполнена мнемосхема, смонтированы измерительные приборы, переключатели характера П2 и величины нагрузки ПЗ, потенциометр П4 для регулирования угла управления α контактные гнезда душ включения осциллографа.

При установке переключателя ПТ в положение 1 схема пред. отправляет управляемый выпрямитель со средней точкой, а при установке в положение II — мостовую несимметричную схему.

Трехканальная СИФУ выполнена согласно схеме ряс. 17.4. Синхронизирующее напряжение на СИФУ подается с дополнительной обмотки силового трансформатора.

В процессе выполнения работы необходимо:

1. Ознакомиться с назначением основных элементов схемы и принципом работы.

2. Снять регулировочные Uo=ƒ(α) и внешние Uo=ƒ(Io) характеристики для активной и активно—индуктивной нагрузки.

3. При заданном значении угла α с экрана осциллографа зарисовать форму кривых Uo, Io, Uоб, I1, I2 и подсчитать коэффициент пульсации q=Uo.г/Uo .

Выполнение работы начать с исследования схемы со средней точкой при активной нагрузке. Для этого привести схему в исходное положение: переключатель III - в положение I, переключатель П2 — в положение “включено”, переключатели П3 и П4 в крайнее левое положение. Получить разрешение на включение схемы.

Устанавливая определенные значения угла α и измеряя напряжение Uo, снять данные для построения зависимости Uo=ƒ(α). Данные занести в табл. I7.I. Для снятия зависимости Uo=ƒ(α)  при активно-индуктивной нагрузке переключатель П3 поставить в положение “выключено".

Т а б л и ц а 17.1

α

Uo,[B]

актив.

нагруз.

Uo,[B]

ак.-инд. нагрузка

Для снятия зависимости Uo=ƒ(Io) исходное положение схемы прежнее. При установленном значении угла α, изменяя величину нагрузки, замерить значение Uo. Данные занести в табл. 17.2. Для заданных значений α и Io снять осциллограммы и выполнить расчет пульсации.

Таблица 17.2

Io(A)

Uo,[B]

актив.

нагруз.

α1

α2

α3

Uo,[B]

ак.-инд. нагрузка

α1

α2

α3

Для перехода к несимметричной мостовой схеме переключатель III поставить в положение II. В остальном методика снятия характеристик аналогичная, как и для предыдущей схемы.

Содержание отчета

В отчете должны быть представлены:

1. Схема установки (рис. 17.5) и схема одного канала СИФУ (рис. 17.4).

2. Таблица экспериментальных данных.

З. Семейства регулировочных и внешних характеристик.

4. Осциллограммы токов и напряжений.

5. Расчет коэффициента пульсации.

Контрольные вопросы

1. Объясните работу трехфазных схем управляемых выпрямителей! ‚(рис. 17.1 и 17.2) при активной и активно—индуктивной нагрузке.

2. Объясните назначение и принцип действия отдельных узлов

З. Объясни те характер изменения полученных характеристик.

4. Объясните влияние характера нагрузки на величину пульсации выпрямленного напряжения.

5. Сравните достоинства и недостатки исследуемых схем.

Л и те р а т у р а

I. И з ъ ю р о в а Г. И.,  К а у ф м а н М. С. Приборы и устройства промышленной электроники. -М.: Высшая школе, 1976.

2.Полупроводниковые выпрямители / Под редакцией Ф.И.Ковалева и Г.И.Мостовой М.: Энергия, 1978.