Учебники 80223

			U1
	a	b		c
					T
		Uab2		Ubc2
		Uca2
	iv1	a			iv2
		V1		V2
k	iv3			b	iv4	m
		V3		V4
	iv5			c	iv6
		V5	Uн	V6
		iн	Rн
			а)
U		Uab2		Ubc2	Uca2

t

U,I

Uн

iн

t

I	i	i	i
	v1	v3	v5
			t

I	i	i	i
	v2	v4	v6
			t
Uвых

t

б)

Рис. 2.6. Принципиальная схема трехфазного мостового выпрямителя (а) и осциллограммы токов и напряжений (б)

21

Некоторые рекомендации по работе с выпрямителями

Вторичные обмотки трансформаторов необходимо всегда защищать плавкими предохранителями. В этом случае короткое замыкание в цепи нагрузки не приведет к таким последствиям как выход из строя трансформатора и тем более не приведет к возгоранию аппаратуры.

Часто при конструировании выпрямителей оказывается, что нет нужных вентилей (диодов). В таком случае можно применить параллельное или последовательное соединение вентилей. Что при этом нужно помнить? Если имеющиеся вентили (диоды) по допустимому току меньше расчетного максимального тока, можно применить параллельное соединение таких диодов, умножив их допустимый ток на количество диодов в «связке».

Экспериментальная часть

Описание стенда: на стенде смонтированы (рис. 2.7): матрица из 6 нескоммутированных диодов VD1…VD6; емкости С1 и С2; резистивная нагрузка R1; дроссель L (Др1).

Рис. 2.7. Схема монтажная лабораторного стенда

Внимание! На стенд подано трехфазное напряжение, соединенное по схеме звезда с нулевой шиной

1. Исследование однополупериодных выпрямителей.

1.1.Собрать схему в соответствии с рис. 2.2.

1.2.Подключить к входу одну фазу напряжения. Для этого соединить нулевой провод с общей шиной, а выход фазы А (или В, или С) подключить к входу схемы. С помощью осциллографа наблюдать форму сигнала на входе и выходе схемы и измерить уровень постоянной составляющей и амплитуду пульсаций сигнала. Для этого на осциллографе переключатель входа устанавливать в верхнее положение (гальванический вход) и в нижнее положение — емкостный вход.

22

1.3.Подключить параллельно нагрузке емкость С1 и зафиксировать изменение амплитуды и формы выходного сигнала.

1.4.Подключить вторую емкость. Зафиксировать изменение амплитуды и формы выходного сигнала.

1.5.Включить индуктивность между блоком вентилей и нагрузкой (L- фильтр). Наблюдать и измерить уровень постоянной составляющей и амплитуду пульсаций в соответствии с пунктом 1.2.

1.6.Зафиксировать изменение амплитуды пульсаций при увеличении нагрузки (сопротивление нагрузки уменьшить, подключив параллельно резистору нагрузки дополнительный резистор).

2.Исследование однофазной мостовой схемы выпрямителя.

Собрать схему мостового выпрямителя в соответствии с рис. 2.4. С помощью осциллографа наблюдать форму сигнала на входе и выходе схемы и измерить уровень постоянной составляющей и амплитуду пульсаций сигнала. Продлить работу согласно пунктам 1,3 – 1,6.

3.Исследование однополупериодного трехфазного выпрямителя с нулевой точкой.

3.1.Собрать схему однополупериодного трехфазного выпрямителя с нулевой точкой в соответствии с рис. 2.5.

3.2.С помощью осциллографа наблюдать форму сигнала на входе и выходе схемы и измерить уровень постоянной составляющей и амплитуду пульсаций сигнала.

3.3.Выполнить работу соответственно пунктам 1,3 – 1,6.

4.Исследование мостового трехфазного выпрямителя (схема Ларионова). Собрать схему мостового трехфазного выпрямителя (схема Ларионова) в соответствии с рис 2.6.

Нулевой провод не подключается.

С помощью осциллографа наблюдать форму сигнала на входе и выходе

схемы и измерить уровень постоянной составляющей и амплитуду пульсаций сигнала. Выполнить работу соответственно пунктам 1.3 – 1.6.

ВНИМАНИЕ: После завершения всех измерений отсоединить нулевой провод от общей шины

Содержание отчета

В отчете должны быть представлены:

1.Схемы всех исследованных типов выпрямителей.

2.Осциллограммы напряжений и данные по значениям постоянной составляющей и коэффициенту пульсаций.

23

3. Выводы о преимуществах и недостатках исследованных схем выпрямителей.

Контрольные вопросы

1.Схемы выпрямителей.

2.Требования к параметрам диодов для различных схем выпрямителей (Uобр.мах, Iпр.мах).

3.Чему равна величина постоянной составляющей для различных схем выпрямителей?

4.Чему равнее коэффициент пульсаций для различных схем выпрями-

телей?

5.Как влияет тип фильтра на уровень пульсаций?

6.Влияние нагрузки для разных схем фильтров (С-фильтр, L-фильтр).

7.Назовите и покажите по ВАХ диода его основные параметры.

8.Объясните принцип действия каждой из рассмотренных схем вы-

прямления.

9.Принцип действия С- и L-фильтров.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Основы промышленной электроники / под ред. В. Г. Герасимова. – М.:

Высш. шк.,1986. – 335 с.

2.Королев, Г. В. Электронные устройства автоматики / Г. В. Королев. – М.: Высш. шк., 1991. – 253 с.

3.Горбачев, Г. Н. Промышленная электроника / Г. Н. Горбачев, Е. Е.Чаплыгин. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 320 с.

4.Основы промышленной электроники / под ред. В. Г. Герасимова. – М.: Высш. шк., 1986. – 335 с.

5.Королев, Г. В. Электронные устройства автоматики / Г. В. Королев. – М.: Высш. шк., 1991. – 253 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение.. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .3 Порядок оформления отчета по лабораторной работе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Техника безопасности при выполнении лабораторных работ. . . . . . . . . . . . . . . 5 Лабораторная работа № 1. Исследование цепей постоянного тока с линейными и нелинейными элементами. . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . 5

Лабораторная работа № 2. Выпрямители переменного напряжения . . . . . . ... . 11 Библиографический список . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .24

24

УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению лабораторных работ для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» (профиль «Электроснабжение») очной формы обучения

Составители:

Савельева Елена Леонидовна Шелякин Валерий Петрович

Компьютерный набор Е. Л. Савельевой

Редактор Е. А. Кусаинова

Подписано в печать 11.05.2021.

Формат 60х84 1/16. Бумага для множительных аппаратов. Уч.-изд. л. 1,6. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 24 экз. Заказ № 70.

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет» 394026 Воронеж, Московский проспект, 14

Участок оперативной полиграфии издательства ВГТУ 394026 Воронеж, Московский проспект, 14

25