Методы расчета электрических цепей Трехфазные нагрузочные цепи Испытание асинхронного короткозамкнутого двигателя Исследование полупроводниковых выпрямителей Исследование усилителя низкой частоты Сегнетоэлектрики

Методика выполнения лабораторных работ по электротехнике

Если напряжения вторичных обмоток трансформатора Тр-1 и Тр-2 совпадают по фазе, то фаза напряжения Ucd практически равна углу управления a.

Из векторной диаграммы:

.

(2)

Управляющее напряжение с диагонали фазовращателя через баластный резистор R2 поступает на блок формирования импульсов БФИ. Блок выполнен на транзисторе V p-n-p типа, включенном по схеме с общим эмиттером и работающем в ключевом режиме. Нагрузкой транзистора служит резистор R3.

Амплитуда синусоидального напряжения между базой и эмиттером достаточна для создания насыщенного состояния транзистора. В отрицательный полупериод, когда база транзистора приобретает более низкий потенциал, чем эмиттер, транзистор V открывается и выходит в режим насыщения. В положительный полупериод транзистор закрывается. Вследствие этого выходное напряжение на коллекторе имеет трапецеидальную форму.

После дифференцирования трапецеидального напряжения цепочкой R4 С4 формируются пикообразные импульсы с крутым передним фронтом. В момент насыщения транзистора создается импульс положительной полярности. При закрывании - отрицательной.

Для управления тиристором используются импульсы только положительной полярности. Отрицательные импульсы срезаются диодом Д1, включенным в цепь управляющего электрода тиристора Т. В ту же цепь включен резистор R5, ограничивающий амплитуду тока управления.

Визуальное наблюдение за формой управляющего импульса производится с помощью осциллографа С1-1,на вход которого подается напряжение с резистора R5.

Питание коллекторной цепи транзистора V осуществляется от блока БПУ, состоящего из трансформатора Тр-3, мостового выпрямителя на диодах Д2; Д3; Д4; Д5 и сглаживающего фильтра С2 R6 С3.

Вольтметр V1 и амперметр А1 измеряют среднее значение выпрямленного напряжения и среднее значение выпрямленного тока.

Вольтметр V2 измеряет действующее значение напряжения на вторичной обмотке силового трансформатора Тр-2.

Резистор RН служит нагрузкой управляемого выпрямителя.

2. Методические указания к выполнению экспериментальной части

Используя описание и рекомендованную литературу, ознакомиться с лабораторным стендом и принципом работы управляемого выпрямителя. Выписать справочные данные тиристора и основные сведения об электроизмерительных приборах в таблицу 1.

Таблица 1

Наименование и марка прибора

Система

измерения

Класс точности

прибора

Диапазон измерения прибора

Снять временные диаграммы Uбэ; Uкэ; UД; iy; . Для этого установить резистором R1 угол управления a = ... (величина угла задается преподавателем) и с экрана осциллографа зарисовать кривые напряжения на базе транзистора Uбэ (точки - m; е), на коллекторе транзистора Uкэ (точки - k; e), форму импульсов после дифференцирующей цепочки UД (точки - n; e), форму импульса тока управления iy (точки - g; e), а также кривую выпрямленного напряжения на нагрузке   (точки - p; q).

Для наглядности временные диаграммы рекомендуется изображать друг под другом с одинаковым масштабом по оси абсцисс, а оси ординат располагать на одной вертикали.

Вычислить сопротивление R1, обеспечивающее заданную величину угла управления a = ... и построить векторную диаграмму мостового фазовращателя, если С1 = 0,5 мкФ и коэффициент трансформации трансформатора Тр-1 равен 35.

По векторной диаграмме определить напряжение на диагонали мостового фазовращателя Ucd.

Снять угловую характеристику управляемого . Значения угла управления в пределах от 00 до 1800 устанавливать по шкале резистора R1 и контролировать по координатной сетке на экране осциллографа.

Результаты 7-8 измерений записать в таблицу 2:

Таблица 2

Показания приборов

Расчет

a

V1

I1

V2

cos a

Градус

В

А

В

-

В

А

0

-

-

180

Выполнить аналитический расчет угловой характеристики для тех же значений угла управления, что в п.4. Результаты вычислений записать в таблицу 2.

На одной системе координат построить угловую характеристику , полученную опытным и расчетным путем.


На главную