Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО “Магнитогорский государственный технический университет имени Г.И.Носова”

Институт Энергетики и Автоматизированных Систем

Кафедра электроники и микроэлектроники

Отчет по лабораторной работе №1

”Анализ работы однополупериодного управляемого выпрямителя”

Часть 2. Исследование инверторного режима

Вариант №3

Выполнили: студенты гр. АПБ-12-1 Кунусбаева А.М. Байрамгулов М.

Проверил: профессор, к.т.н. Петушков М.Ю.

Магнитогорск 2015

1 Цель работы

Изучить схемы, характеристики, особенности работы инвертора.

2 Ход работы

Схема для снятия регулировочной характеристики инвертора представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схема для снятия регулировочной характеристики инвертора

Расчетные и экспериментальные данные для построения регулировочной характеристики инвертора были занесены в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 – Данные для построения регулировочной характеристики инвертора

					Расчет			Измерения
E, В	E0, В	α, град	Rd, Ом	Edα, В		Idα, А	Edα, В		Idα, А
100	100	180	5	-95,54		0,892	-94,44		0,854
100	100	190	5	-97,62		0,476	-97,07		0,472
100	100	200	5	-98,98		0,204	-99,25		0,2
100	100	210	5	-99,74		0,052	-99,78		0,053
100	100	220	5	-99,98		0,004	-99,99		0,003
100	100	225	5	-100		0	-100		0

Среднее значение выпрямленного напряжения в цепи с тиристором и источником синусоидальной ЭДС E_dα рассчитывается по формуле 1.

(1)

где

E₀ – напряжение источника противоЭДС,

Среднее значение тока в цепи I_dα рассчитывается по формуле 2.

(2)

Регулировочная характеристика инвертора представлена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 – Регулировочная характеристика инвертора

Осциллограммы инвертированного напряжения и тока представлены на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Осциллограммы инвертированного напряжения и тока

Схема для исследования режима опрокидывания инвертора представлена на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 – Схема для исследования режима опрокидывания инвертора

Экспериментальные данные режима опрокидывания инвертора были занесены в таблицу 1.2.

Таблица 1.2 – Экспериментальные данные режима опрокидывания инвертора

E0, В	tвык, мс	E0, В	Rd, Ом	tвык, мс	Id, А
100	3,57	100	6	3,73	0,768
105	3,17	100	5	3,57	0,854
110	2,72	100	4	3,38	0,961
115	2,24	100	3	3,14	1,101
120	1,68	100	2	2,82	1,289
125	1,02	-	-	-	-

График зависимости t_вык(E₀) представлен на рисунке 1.5.

Рисунок 1.5 – График зависимости t_вык(E₀)

График зависимости t_вык(I_d) представлен на рисунке 1.6.

Рисунок 1.6 – График зависимости t_вык(I_d)

Осциллограммы инвертированного напряжения и тока представлены на рисунке 1.7.

Рисунок 1.7 – Осциллограммы инвертированного напряжения и тока

Интервал времени на периоде, в течение которого к тиристору прикладывается напряжение прямого знака, t_пр=12,4 мс.

Интервал времени на периоде, в течение которого к тиристору прикладывается напряжение обратного знака, t_обр=3,57 мс.

Максимальное значение прямого напряжения U_{пр(макс.)}=242,6 В.

Схема для измерения мощности инвертора представлена на рисунке 1.8.

Рисунок 1.8 – Схема для измерения мощности инвертора

Расчетные и экспериментальные данные измерения мощности инвертора были занесены в таблицу 1.3.

Таблица 1.3 – Расчетные и экспериментальные данные измерения мощности инвертора

					Расчет				Измерения
E, В	E0, В	α, град	Rd, Ом	Idα, А		Pdα, Вт	Pвых, Вт	Idα, А		Pdα, Вт	Pвых, Вт
100	140	180	5	2,498		-349,72	-136,62	2,344		-328,16	-122,7
100	140	200	5	1,217		-170,38	-106,8	1,143		-160,02	-95,36
100	140	220	5	0,443		-62,02	-52,93	0,418		-58,52	-45,94
100	140	240	5	0,086		-12,04	-13,56	0,082		-11,48	-10,59

Расчетное значение тока I_dα было найдено по формуле 3.

(3)

где

Активная мощность на входе инвертора, отдаваемая источником постоянного напряжения, Pd была найдена по формуле 4.

(4)

Мощность на выходе инвертора была найдена по формуле 5.

(5)

График зависимости P_d(α) представлен на рисунке 1.9.

Рисунок 1.9 – График зависимости P_d(α)

График зависимости P_вых(α) представлен на рисунке 1.10.

Рисунок 1.10 – График зависимости P_вых(α)

Осциллограммы ЭДС и тока представлены на рисунке 1.11.

Рисунок 1.11 – Осциллограммы ЭДС и тока