Министерство науки и высшего образования Российской федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Инженерная школа энергетики

Направление 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»

Отделение Электроэнергетики

Отчет по лабораторной работе №6

«Исследование характеристик тиристоров»

Выполнил:

Студент группы 5А8Б ____________Овчинникова Д.А.

(дата, подпись)

Проверил преподаватель: ____________ Лазуткина Е.E.

(дата, подпись)

Томск – 2020

Лабораторная работа № 6 исследование характеристик тиристоров

Цель работы: Исследование статических вольтамперных характеристик

управляемого тиристора. Определение основных параметров тиристора.

Экспериментальная часть

1. Собираем схему согласно рис. 1.

Основные элементы схемы:

S1 – переключатель, который подключает к тиристору источник V1 (прямое

включение) или источник V2 (обратное включение);

S2 – переключатель, который формирует управляющий сигнал, если замкнут

на землю, то сигнал управления равен нулю;

R5 – потенциометр для регулирования входного напряжения;

R1 – потенциометр для регулирования тока управления;

R2 – резистор для ограничения тока тиристора;

R3 – резистор для ограничения тока управления тиристора.

Приборы измерения:

U4 – измеряет постоянное входное напряжение;

U2 – измеряет постоянный ток тиристора;

U5 – измеряет постоянное напряжение на тиристоре;

U1 – измеряет постоянный ток управления тиристора;

U3 – измеряет постоянное напряжение управления.

Рис. 1. Имитационная схема для исследования прямой ветви тиристора

2. Переводим переключатель S1 в верхнее положение (подключение источника V1). Устанавливаем на потенциометре R5 100%. Изменяя напряжение на источнике питания V1 (с помощью потенциометра R5), записываем токи тиристора (амперметр U2) и напряжения (вольтметр U5) в таблицу 1 для режима «тиристор закрыт».

3. При подключении источника V1 устанавливаем на потенциометрах R5 100% и R1 100%. Переводим переключатель S2 для подключения источника V3 (подача управляющего сигнала на тиристор). На вольтметре U5 должно уменьшилось напряжение, а на амперметре U2 ток увеличился. Далее замыкаем ключ S2 на землю (отключение подачи управляющего сигнала на тиристор). Изменяя напряжение на источнике питания V1 (с помощью потенциометра R5), записываем токи тиристора (амперметр U2) и напряжения (вольтметр U5) в таблицу 1 для режима «тиристор открыт».

4. Выключаем тиристор, путем подачи напряжения другой полярности с помощью переключателя S1 (нижнее положение). Возвращаем переключатель S1 в первоначальное состояние. Фиксируем значения (с помощью вольтметра U5 и амперметра U2)

5. Открываем тиристор кратковременным импульсом управления (с помощью ключа S2 замыкаем на источник V3, а затем снова на землю). Уменьшая входное напряжение с помощью потенциометра R5, определяем минимальный ток удержания, при котором тиристор находится в открытом состоянии (с помощью амперметра U2):

6. Устанавливаем на потенциометрах R5 100% и R1 100%. Ставим переключатель S1 в положение, при котором напряжение к тиристору прикладывается в обратном направлении (рис. 2). Подаем кратковременный управляющий сигнал с помощью переключателя S2. Убеждаемся, что тиристор не включился. Изменяя напряжение на источнике питания V1 (с помощью потенциометра R5), записываем токи тиристора (амперметр U2) и напряжения (вольтметр U5) в таблицу 2.

Рис. 2. Имитационная схема для исследования обратной ветви тиристора

7. По данным табл. 1, 2 строим прямую и обратную ветвь вольтамперной характеристики тиристора.

Таблица – 1

Прямая ветвь
	Тиристор закрыт					Тиристор открыт
	0	1.776 10-3	3.553 10-3	5.329 10-3	7.105 10-3	5	10	15	20	30
	0	2.59	5.2	9.098	13	0.582	0.603	0.615	0.625	0.642

Таблица – 2

Обратная ветвь ВАХ
	0	1.3	2.59	3.899	5.199	6.498	7.798	9.098	10.398	13
	0	0.888	1.776	2.665	3.553	3.553	5.329	5.329	7.105	7.105

Рис. 3. Вольтамперная характеристика тиристора

Вывод: в ходе лабораторной работы были изучены способы переключения тиристора, сняты показания токов и напряжений тиристора при открытом и закрытом состояниях. Когда тиристор закрывается, напряжение на нем резко возрастает, а ток уменьшается. Также по полученным значениям была построена вольтамперная характеристика тиристора.

Ответы на вопросы: