эл.пит лабыы / лаб 1
.docФедеральное агентство железнодорожного транспорта
Уральский государственный университет путей сообщения
Кафедра: Автоматика, телемеханика и связь
на железнодорожном транспорте
Лабораторная работа № 1
По теме «Исследование однофазных схем выпрямления при работе на активную нагрузку»
Проверил Выполнил студент преподаватель группы Ша-410
Сисин Б.С. Агееа А.А.
Екатеринбург
2014
Исследование однофазных схем выпрямления при работе на активную мощность.
Цель работы:
-
познакомиться с работой однофазных схем выпрямления и их параметров;
-
снять и построить внешние характеристики, по этим характеристикам определить внутреннее сопротивление выпрямителя и его КПД;
-
определить коэффициент пульсации и сравнить расчетный с теоретическим коэффициентом;
-
провести сравнение рассмотренных схем выпрямления и сделать выводы.
Исследуемая схема блока 1 выпрямителей:
Тр.1 Тр.3 РА2 РА3
S3 РV2 S5 S7
РА1 VD1 VD2 Пр.2 PV3
S1 Х5
X7
X8
220В C1 C2
VD2 VD4
PV1 R S4 S6 S8 S9
Пр.1
X2
X9
Рис.1.
Результаты измерений при U1=80 В.
Положение Б10S |
U1,В |
U2,В |
|||||||
х.х |
1 |
4 |
7 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
Величина Rн,кОм |
∞ |
1000 |
270 |
150 |
100 |
51 |
37 |
25 |
|
Однополупериодная схема |
Uо,В |
14,0 |
9,0 |
9,0 |
9,0 |
8,99 |
8,95 |
8 |
7,9 |
Iо,mА |
38 |
2 |
9 |
19 |
40 |
66 |
140 |
300 |
|
Двухполупериодная схема |
Uо,В |
|
18 |
17,99 |
17,97 |
17 |
16,5 |
15,9 |
13,5 |
Iо,mА |
|
6 |
18 |
38 |
78 |
160 |
280 |
560 |
|
мостовая схема |
Uо,В |
|
17,1 |
17 |
16,9 |
16,5 |
16 |
15 |
13 |
Iо,mА |
|
7 |
14 |
34 |
72 |
160 |
260 |
540 |
Табл.1.
Схема |
Rн,кОм |
Uо,В |
U2m,В |
Uог,В |
Кп.расч. |
Кп.т сор. |
Ri,кОм |
ƞ |
Выпрямления |
|
|
|
|
|
|
|
|
ОПП |
150 |
9,0 |
58 |
29 |
3,22 |
1,57 |
0,25 |
97 |
ДПП |
150 |
17,97 |
58 |
7,18 |
0,4 |
0,67 |
12,82 |
98 |
Мостовая |
150 |
16,9 |
55 |
6,76 |
0,4 |
0,67 |
8,33 |
96 |
Табл.2.
U0 – постоянная составляющая выпрямленного напряжения
U2m – максимальное значение напряжения на нагрузке (определяем по осциллограмме)
Uог – амплитуда основной гармоники:
Uог=0,5* U2m – для ООВ
Uог=2*0,2* U2m – для СТ и М
Кп расч= Uог/ U0 - коэффициент пульсации
Снятые осциллограммы:
-
Схема однополупериодного выпрямителя
-
Схема двухполупериодного выпрямителя
-
Схема мостовая
Внешние характеристики:
КПД: =Po/(Po+Pном.)=Uон*Iон/(Uон*Iон+Uo*Iон)=Uон/(Uон+Uo)
Внутреннее сопротивление:R=(Uoхх-Uон)/Iон=Uo/Iон
Выводы: В проделанной лабораторной работе мы исследовали три однофазных схемы выпрямления: однополупериодную, двухполупериодную со средней точкой трансформатора и мостовую. Для этих схем сняли внешнюю характеристику, измерили и вычислили коэффициент пульсации, вычислили КПД и внутреннее сопротивление. Недостатком однополупериодной схемы является высокий коэффициент пульсации, невысокий КПД. В двухполупериодной схеме КПД выше, коэффициент пульсации меньше, но в напряжении на вентиль двухполупериодная схема не выигрывает, по сравнению с однополупериодной схемой. В мостовой и двухполупериодной схеме. коэффициент пульсации одинаков, но действующее напряжение вторичной обмотки трансформатора выше, по сравнению с двухполупериодной и однополупериодной, значит целесообразней использовать для выпрямления однофазных напряжений мостовую схему.