Исследование автономных инверторов (Лабораторная работа № 2), страница 3

Q = Zс / Rн, где Zс = √¯L+Lн /С – характеристическое сопротивление выходной цепи;

L = (Q· Rн /ω) – Lн;    С = 1/ (ωQ Rн)

Особенностью АИР является его работоспособность в режиме короткого замыкания. При этом ток Iнограничивается лишь величиной активного сопротивления обмотки дросселя, подводящих проводов и прямым падением напряжения на тиристорах. На холостом ходу резонансные инверторы  неработоспособны.

Предельная частота рассмотренного типа инвертора ограничена длительностью бестоковых пауз, необходимых для восстановления запирающих свойств тиристоров. С увеличением частоты относительная продолжительность бестоковых пауз возрастает, и, как следствие, уменьшается отдаваемая в нагрузку мощность. Дал улучшения энергетических показателей резонансных инверторов на повышенных частотах (2÷10 кГц) схему дополняют обратными диодами.

Предварительное задание к эксперименту

I. Для приведенной на рис.2.2а схемы АИТ  по заданным в табл.2.1 параметрам   рассчитать    qmin, В, Ск, Uн, Iн. Для всех вариантов принять Е = 36 В.

Таблица 2.1

2. Для приведенной на рис. 2.3а схемы АИР  по заданным в табл.2.2 параметрам  рассчитать Lн, С, Uн, Iн, Id. Для всех вариантов принять Ё=36 В,  L=0.

Таблица    2.2

Порядок выполнения эксперимента

1.Подключить измерительные приборы и нагрузку к выходным клеммам АИН в соответствии с рисунком на стенде.

2.  Переключателе "АИН-АИТ-АИР" установить в положение, соответствующее исследуемой схеме.

3.  Установить  = 100 Гц, Lн =0.

4.  Включить стенд и осциллограф.

5.  Изменяя переключателем "Rн" ток нагрузки в сторону увеличения, снять внешнюю характеристику. Результаты измерений записать в табл.2.3.

                                                                  Т а б л и ц а    2.3

6.  Поочередно подключая щупы осциллографа к контрольным точкам на схеме, зарисовать осциллограммы   Uн, ін, іvs, іd,при Rн = 5 Ом, Lн = 0 и при /?н » 10 Ом, Rн = 10 Ом, Lн = 10 мГн.

7.  Выключить стенд.

8.  Выполнить пункты 1...5 для схемы АИТ, установив предварительно Ск = 40 мкФ.

9.  Зарисовать осциллограммы  , іvs,  Uvs в режиме максимального тока нагрузки.

10.  Установить заданные и рассчитанные в предварительном задании величины  ƒ, Rн,С. Записать и сравнить результаты измерений с расчетными,  В расчете не учитывались активные сопротивления катушки индуктивности, дросселя, проводов.

11.Выполнить пункты 1,2,10 для схемы АИР. Снять осциллограммы Uн, ін,Uс, іd .

Содержание отчета

Цель работы; схемы исследуемых инверторов; результаты расчетов; таблица 2.3; осциллограммы, снятые в результате эксперимента; совмещенные внешние характеристики АИН и АИТ.

1. По каким признакам классифицируются инверторы?  2. Возможные области применения автономных инверторов.  3. Основные свойства и особенности АИН, АИТ, АИР.   4. Какую функцию выполняет конденсатор, шунтирующий выход источника питания АИН? Для чего ставятся обратные диоды?  5. Чем отличается схема АИТ от АИТ.  6. Почему в АИТ не ставят обратные диоды?   7. Какую функцию в инверторе тока выполняет конденсатор Ск?  8. Почему параллельные АИТ не работоспособны в режиме к.з.?  9. Достоинства и недостатки АИР.