Файл: Лабораторная работа 2 По дисциплине Силовая электроника Выполнил студент гр. Баэз2001 Ю. Ю. Старенков Проверил Хабибуллин Т. Р. Уфа 2023.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.04.2024
Просмотров: 6
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Уфимский государственный технический нефтяной университет»
Кафедра «Электротехники и электрооборудования предприятий»
Лабораторная работа №2
По дисциплине «Силовая электроника»
Выполнил студент гр. БАЭз-2001 Ю.Ю. Старенков
Проверил Хабибуллин Т.Р.
УФА 2023
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕУПРАВЛЯЕМЫХ ОДНОФАЗНЫХ
ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ
Цель работы: изучить принцип действия и основные характеристики
неуправляемых однофазных выпрямителей, ознакомиться с принципом действия и основными характеристиками сглаживающих фильтров.
-
Эксперимент №1:Исследование однополупериодного выпрямителя.
Схема:
-
Сначала следует исследовать работу выпрямителя без емкостного фильтра, отключив его.
На вход А осциллографа подается выходной сигнал, а на вход В – входной. Зарисуйте осциллограммы.
Рис.1 Осциллограмма без емкостного фильтра
Измерьте максимальные входные и выходные напряжения. устанавливая различные значения сопротивления нагрузки выпрямителя (резистор R1), снимите показания вольтметра и амперметра, занеся их в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Внешняя характеристика однополупериодного выпрямителя
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Уфимский государственный технический нефтяной университет»
Кафедра «Электротехники и электрооборудования предприятий»
Лабораторная работа №2
По дисциплине «Силовая электроника»
Выполнил студент гр. БАЭз-2001 Ю.Ю. Старенков
Проверил Хабибуллин Т.Р.
УФА 2023
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕУПРАВЛЯЕМЫХ ОДНОФАЗНЫХ
ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ
Цель работы: изучить принцип действия и основные характеристики
неуправляемых однофазных выпрямителей, ознакомиться с принципом действия и основными характеристиками сглаживающих фильтров.
-
Эксперимент №1:Исследование однополупериодного выпрямителя.
Схема:
-
Сначала следует исследовать работу выпрямителя без емкостного фильтра, отключив его.
На вход А осциллографа подается выходной сигнал, а на вход В – входной. Зарисуйте осциллограммы.
Рис.1 Осциллограмма без емкостного фильтра
Измерьте максимальные входные и выходные напряжения. устанавливая различные значения сопротивления нагрузки выпрямителя (резистор R1), снимите показания вольтметра и амперметра, занеся их в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Внешняя характеристика однополупериодного выпрямителя
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Уфимский государственный технический нефтяной университет»
Кафедра «Электротехники и электрооборудования предприятий»
Лабораторная работа №2
По дисциплине «Силовая электроника»
Выполнил студент гр. БАЭз-2001 Ю.Ю. Старенков
Проверил Хабибуллин Т.Р.
УФА 2023
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕУПРАВЛЯЕМЫХ ОДНОФАЗНЫХ
ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ
Цель работы: изучить принцип действия и основные характеристики
неуправляемых однофазных выпрямителей, ознакомиться с принципом действия и основными характеристиками сглаживающих фильтров.
-
Эксперимент №1:Исследование однополупериодного выпрямителя.
Схема:
-
Сначала следует исследовать работу выпрямителя без емкостного фильтра, отключив его.
На вход А осциллографа подается выходной сигнал, а на вход В – входной. Зарисуйте осциллограммы.
Рис.1 Осциллограмма без емкостного фильтра
Измерьте максимальные входные и выходные напряжения. устанавливая различные значения сопротивления нагрузки выпрямителя (резистор R1), снимите показания вольтметра и амперметра, занеся их в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Внешняя характеристика однополупериодного выпрямителя
Параметр | Без фильтра | С емкостным фильтром | ||||||||
R1, Ом | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
Uн, В | 49.29 | 49.12 | 48.78 | 49.12 | 49.23 | 122 | 145 | 150 | 151 | 151 |
Iн, mA | 494.6 | 243.2 | 164.6 | 121.3 | 97 | 1208 | 721 | 501 | 376 | 302 |
Рис.2 График изменения I и U без емкостного фильтра.
Рис.3 График изменения I и U с емкостным фильтром.
Рис.4 Осциллограмма с емкостным фильтром 200 мкФ
Рис. 5 Осциллограмма с емкостным фильтром 1000 мкФ
Вычислить для этих значений емкостей конденсатора фильтра среднее значение напряжения и коэффициент пульсаций:
При 200 мкФ:
Uср = 143.8 В;
ΔUm=4.5 В;
ε=0.03;
При 1000 мкФ:
Uср = 146 В;
ΔUm=21.77 В;
ε=0.15;
Вывод: при увеличении емкостного сопротивления фильтра, амплитуда выходного сигнала уменьшается. При увеличении активного сопротивления цепи ток цепи уменьшается несмотря на наличие или отсутствие фильтра, напряжение цепи при отсутствии фильтра неизменно, при наличии фильтра – повышается.
Эксперимент 2: Исследование двухполупериодного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора.
Рис. 6 Схема
Рис. 7 – Осциллограмма при начальных значениях без индуктивного фильтра.
Рис. 8 – Осциллограмма при начальных значениях с индуктивным фильтром (1 Гн).
Рис. 9 – Сравнение осциллограмм при различных значениях индуктивности фильтра (10 Гн).
Таблица 2.2 – Внешняя характеристика двухполупериодного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора
Параметр | Без фильтра | С индуктивным фильтром | |||||||||
R1, Ом | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | |
I1, mA | 139 | 68 | 46 | 34 | 27.83 | 140 | 69 | 46 | 34 | 27 | |
I2, mA | 169 | 84 | 56 | 42 | 34.19 | 140 | 69 | 46 | 34 | 27 | |
I3, mA | 275 | 137 | 93 | 69 | 55.98 | 277 | 139 | 92 | 69 | 56 |
Рис. 10 – Графики изменения I и U без емкостного фильтра.
Рис. 11 – Графики изменения I и U с емкостным фильтром.
Вычислим среднее значение напряжения и коэффициент пульсаций для индуктивного фильтра при используемых значениях индуктивности.
При 1 Гн:
Uср = 1.5 В;
ΔUm=0.9 В;
ε=0.6;
При 10 Гн:
Uср =1.62В;
ΔUm=0.11В;
ε=0.07;
Вывод: при увеличении инлуктивного сопротивления фильтра, амплитуда выходного сигнала уменьшается. При увеличении активного сопротивления цепи ток цепи уменьшается несмотря на наличие или отсутствие фильтра.