Порядок выполнения работы. При исследовании управляемого выпрямителя используется двухлучевой осциллограф

При исследовании управляемого выпрямителя используется двухлучевой осциллограф, мультиметры в режиме измерения тока и напряжения и вольтметр магнитоэлектрической системы. Подготовить приборы к работе установив нужные пределы измерения и режимов работы осцилографа, подключить их к схеме модуля.

Установить на СИФУ регулятор угла управления α в крайнее левое положение, а нагрузку R_H – в среднее положение. Включить тумблер "Питание", при этом загорается светодиод.

4.1. Исследование работы схемы однополупериодного управляемого
выпрямителя при активной нагрузке.

Отключить переключатель SA1. Для значений угла управления α = 0, а затем α= 90 и α=180измерить вольтметром магнитоэлектрической системы среднее значение выпрямленного напряжения U _da и записать их на временные диаграммы.

4.1.1. Подключить первый канал осциллографа к среднему и правому выводам вторичной обмотки трансформатора причем общий провод соединить со средней точкой обмотки. Получить устойчивое изображение сигнала напряжения питания силовой части схемы u_2b.

4.1.2. Вместо амперметра установить перемычку. Подключить к ней общий провод второго канала осциллографа, а его сигнальный провод соединить с нижним (по схеме) выводом нагрузки R_H. Получить устойчивое изображение напряжения на нагрузке u_dα. Зарисовать (сфотографировать) осциллограммы напряжений питания u_2b и напряжения на нагрузке u_dα.

4.1.3. Подключить общие провода первого и второго каналов осциллографа к катоду тиристора VS2. Сигнальный провод первого канала соединить с верхним (по схеме) выводом нагрузки R_H. Сигнальный провод второго канала подключить к управляющему электроду тиристора VS2. Зарисовать (сфотографировать) осциллограммы напряжения на нагрузке u_dα и на управляющем электроде тиристора U_y2.

Пункты 4.1.1, 4.1.2 и 4.1.3 выполнить для углов управления 0, 90 и 180 эл. град. При снятии осциллограмм должна быть нажата клавиша осциллографа "~ " и клавиша "От сети" синхронизации развертки. Все осциллограммы необходимо рисовать в одном масштабе, совместив их все по оси времени, с указанием масштаба.

4.2. Снять и построить регулировочную характеристику U_dα=f(α) двухполупериодного управляемого выпрямителя при минимальной нагрузке (наибольшем значении сопротивлении R_H). Для этого установить переключатель SA2 в положение 1, переключатель SA1 включить, подключить осциллограф параллельно нагрузке и получить на экране устойчивое изображение. Определить масштаб длительности в угловых единицах по формуле:

т_α = 180°/ n_r,

где п_r - число делений по горизонтали на экране осциллографа, соответствующее половине периода, то есть углу 180°.

Вращая регулятор α, поочередно установить углы управления тиристором равными 0, 45, 90, 135 и 180 эл. град, которые соответствуют количеству клеточек горизонтальной оси х экрана осциллографа: n₀= 0 /m_α. n₄₅₌ 45 / m_α. n₉₀= 90 / m_α. n₁₃₅= 135 / m_α и n₁₈₀= 180 / m_α (их рассчитать). Для каждого углаизмерять вольтметром магнитоэлектрической системы напряжение на нагрузке U_da. Количество клеточек и соответствующее напряжение на нагрузке U_dа занести в табл. 3.4.2.

Таблица 3.4.2

Количество клеточек, шт
Угол управления, эл. град
Напряжение Udа, В

Пример установки заданого угла управления

Рисунок 3.4.8

4.3. Снять и построить внешние характеристики U_da⁼f(I_dα) однополупериодного идвухполупериодного управляемого выпрямителя при значениях угла управления α = 0и α= 90. Для этого установить регулятором СИФУ по осциллографу соответствующее значение α и, изменяя переключателем SA2 значение сопротивления нагрузки R_H от максимального значения до минимального, измерить и занести 3 точки характеристики для однополупериодного выпрямителя (переключатель SA1 отключен) в табл.3.4.3 и для двухполупериодного выпрямителя (переключатель SA1 включен) в табл.3.4.4. По данным таблиц построить графики.

Таблица 3.4.3 - однополупериодный выпрямитель

Таблица 3.4.4 - двухполупериодный выпрямитель

5. Содержание отчета

а) наименование, цель работы и краткая теория, экспериментально проверяемая в работе

б) привести электрическую схему управляемого выпрямителя и все заполненные таблицы;

в) привести для однополупериодной схемы для углов управления 0, 90 и 180 эл. град. осциллограммы напряжений: 1) питания u_2b ина нагрузке u_dα, 2) на нагрузке u_dα и на управляющем электроде тиристора U_y2. Изобразить на осциллограммах напряжение U_dα исравнить их с рис. 3.4.5;

г) привести экспериментально снятую для двухполупериодного выпрямителя регулировочную характеристику =f( );

д) построить на одном графике внешние характеристики U_da⁼f(I_dα) однополупериодного и двухполупериодного выпрямителя при углах управления α = 0 и α= 90. При построении осей координат шкалы должны начинаться с нуля.

6. Контрольные вопросы

1. Нарисовать вольтамперную характеристику тиристора, указав на ней характерные точки.

2. По каким параметрам выбираются тиристоры для схемы выпрямления?

3. При каких условиях в цепи с тиристором будет протекать электрический ток?

4. Что такое угол управления α?

5. Что такое регулировочная характеристика тиристора и как она снимается экспериментально?

6. Что такое внешняя характеристика выпрямителя и как она снимается экспериментально?

7. Объяснить вид осциллограмм напряжений на нагрузке и на тиристоре для однополупериодной и двухполупериодной схем выпрямления.

РАБОТЫ 3-1…3-4, 3-8 ПОЛНОСТЬЮ ГОТОВЫ. В КОНЦЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНО ДОБАВИТЬ 3-8 ОСЦИЛЛОГРАФ. Прошу ДО сентября подготовить к печати 3-5…3-7. С уважением ЛР

Дата добавления: 2015-10-23