 |
Порядок проведения лабораторной работы
|
|
|
|
Исследование однофазного двухполупериодного выпрямителя при работе на активно-индуктивную нагрузку с обратным диодом проводится на виртуальной установке (рис. 1.1), подробное описание которой приведено выше.
Параметры источника питания, трансформатора, нагрузки и диодного моста задаются преподавателем. При самостоятельном изучении параметры источника питания и диодного моста целесообразно задать такими, как на рис.1.2, 1.5.. Параметры нагрузки задаются так, чтобы постоянная времени нагрузки 
находилась в пределах (2...5)Т (
, f — частота источника).Относительные параметрытрансформатора рассчитываются по выражениям приложения (П1) для выбранного трансформатора.
Параметры моделирования задаются на вкладке SimulationParameters/Solver (рис. 1.10). В поле Stoptime задается время в секундах, равное 10...20 периодов напряжения источника. В поле Туре задается переменный шаг (Variable-step) и метод решения дифференциальных уравнений — ode 23 tb (stif&TR-BDF2). В поле Maxstepsize устанавливается значение шага моделирования, это же значение заносится в поле Samplelime всех блоков, которые это поле имеют (рис.1.2,1.8). В оставшихся полях можно оставить то, что компьютер устанавливает по умолчанию.
Изменяя сопротивление нагрузки от 10 Ом до 100 Ом с шагом 10 Ом н индуктивность нагрузки так, чтобы постоянная времени оставалась постоянной, измеряют и рассчитывают основныехарактеристики выпрямителя. При этом моделирование проводится для каждого сопротивления нагрузки.
Рис. 1.10 Окно настройки параметров моделирования
Результаты моделирования заносятся в табл. 6.1.1.
Табл. 1.1
| Данные | Измерения | Вычисления | |||||||||||
| f 1 | LH | RH | IH | UH | I 1(1)max | 
| U D.max | I D.max | S1(1) | P1(1) | PH | |
| В | Гц | Гн | Ом | А | В | А | град | В | А | ВА | Вт | Вт | |
Амплитуда первой гармоники тока в источнике питания I 1(1)maxи начальная фаза этого тока , определяются по показаниям Display 1, ток и напряжение на нагрузке определяются по показаниям Display2. Мгновенные значения этих величин можно наблюдать на экране осциллоскопа (рис.1.11).
|
|
|
Вычисления полной и активной мощности, потребляемой выпрямителем от источника питания по первой гармонике, а также мощности в нагрузке, осуществляются по выражениям:
(ВА), 
, 
.
По завершении очередного моделирования появляется графическое окно блока Multimeter (рис.1.12) с кривыми мгновенных значений напряжения и тока диода.
Максимальные значения этих величин табл. 1.1 определяются из графического окна блока Multimeter. По результатам табл. 1.1 строятся:
Рис. 1.11. Осциллограммы тока питания,тока нагрузки и напряжения на нагрузке
· внешняя (нагрузочная) характеристика выпрямителя 
;
· энергетические характеристики выпрямителя I D.max, I 1(1)max; S1(1), P1(1)= f (PH)max.
Рис. 1.12 Осциллограммы напряжения и тока диода
Содержание отчета
Схема виртуальной установки.
Выражения для расчета основных характеристик.
Нагрузочная характеристика
Энергетические характеристики.
Осциллограммы мгновенных напряжений и токов.
Выводы по работе.
6. Контрольные вопросы
6.1 В чем особенность работы однофазного мостового выпрямителя на
активно-индуктивную нагрузку?
6.2 Перечислите схемы однофазного выпрямления и дайте сравнительные характеристики.
6.3 Определите и дайте объяснения по параметрам выбора диодов для
схемы выпрямления.
6.4 Проведите анализ нагрузочной характеристики выпрямителя.
6.5 Проведите анализ энергетических характеристик выпрямителя.
|
|
|
