эл.пит лабыы / лаб 2

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра: Автоматика, телемеханика и связь

на железнодорожном транспорте

Отчёт по лабораторной работе №2

По теме: «Исследование схем выпрямления при работе на ёмкостную и индуктивную нагрузку»

Проверил Выполнил студент преподаватель группы Ша-410

Сисин Б.С. Тарханов В.Н.

Екатеринбург

2014 г.

Цель работы:

1. познакомиться с влиянием характера нагрузки на форму выпрямленного напряжения;

2. снять и построить внешние характеристики при работе выпрямителя на ёмкостную и индуктивную нагрузки, сравнить с внешней характеристикой при работе выпрямителя на активную нагрузку;

3. оценить влияние активного сопротивления нагрузки на сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения;

4. провести сравнение рассмотренных вариантов и сделать выводы.

Исследуемые схемы:

Схема выпрямителя с ёмкостным характером нагрузки

i’₂

Тр. VD1

U’₂

U’₂

U”₂

U”₂

U₁

i”₂

VD2 C R_н

U₀

Схема выпрямителя с индуктивным характером нагрузки

i’₂

Тр. VD1

L

U₁

i”₂

VD2 R_н

U₀

U_0ab

Экспериментальные и расчетные данные:

Положение Б10S			1		4		7		9		10		11	12
Схема Rн , Ом			1000		270		150		100		51		37	25
Чисто активная нагрузка	U0, В	26		26		25,9		25,5		25,0		24,0		20,0
	I0, мА	10		21		52		130		240		410		780
Емкостная нагрузка	U0, В	40		39		38		36		33		29		23
	I0, мА	15		30		90		190		320		400		750
Индуктивная нагрузка	U0, В	27		26,5		26		25,5		24		22		18
	I0, мА	10		30		60		130		240		390		740

Характер нагрузки	Положение Б10S	Rн, Ом	Umax	Uог, В	Kпрасч
Ёмкостная нагрузка	1	1000	0,75	0,083	0,003
	7	150	2,5	0,66	0,025
	12	25	15	2,0	0,1
Индуктивная нагрузка	1	1000	40	8,66	0,32
	7	150	35	5,33	0,205
	12	25	20	1,33	0,074

где:

U₀ – постоянная составляющая выпрямленного напряжения

U_2m – максимальное значение напряжения на нагрузке (определяем по осциллограмме)

U_ог – амплитуда основной гармоники – равна трети размаха выпрямленного напряжения:

U_ог=

К_{п расч}= U_ог/ U₀ - коэффициент пульсации

U₁ – напряжение на первичной обмотке трансформатора, U₁=80 В.

Снятие осциллограмм входного и выходного напряжения:

Выпрямитель на ёмкостную нагрузку, R=1000 Ом

Выпрямитель на ёмкостную нагрузку, R=150 Ом

Выпрямитель на ёмкостную нагрузку, R=25 Ом

Выпрямитель на индуктивную нагрузку, R=1000 Ом

Выпрямитель на индуктивную нагрузку, R=150 Ом

Выпрямитель на индуктивную нагрузку, R=25 Ом

Снятие внешней характеристики U₀=f(I_o):

Вывод:

В ходе лабораторной работы были исследованы схемы выпрямителей. Были рассчитаны коэффициенты пульсаций. В схеме работы выпрямителя на ёмкостную нагрузку при большем активном сопротивлении, включенном параллельно емкостной нагрузки происходит лучшее выпрямление выходного сигнала. При активном сопротивлении в 25 Ом выпрямление выходного сигнала – мало. При сопротивлении нагрузки в 1000 Ом – самый маленький коэффициент пульсации Kпрасч=0,003.

В схеме работы выпрямителя на индуктивную нагрузку при большем активном сопротивлении, включенном последовательно индуктивной нагрузке происходит худшее выпрямление выходного сигнала. При активном сопротивлении в 25 Ом выпрямление выходного сигнала – наиболее высокое.

В практической части работы были построены графики внешней характеристики – зависимости напряжения от тока. При уменьшении сопротивления нагрузки происходит увеличение тока и уменьшение напряжения, что подтверждает закон Ома для участка цепи.