LABORATORIUM Z ENERGOELEKTRONIKI .
III rok WEiA zaoczny	Dariusz Wieczorek Piotr Bull	ćw. nr 5
DATA: 24.03.96	TEMAT: DWUKIERUNKOWE PROSTOWNIKI NIESTEROWANE	OCENA

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zasadą działania oraz pomiar podstawowych parametrów prostowników niesterowanych dwukierunkowych.

2. Schematy pomiarowe

Rys.1 Układ pomiarowy prostownika dwufazowego

Rys. 2 Układ pomiarowy prostownika trójfazowego

2. Tabele z wynikami pomiarów i obliczeniami

układ 2-fazowy

Wartości zmierzone

obciążenie	I1	I2	I3	U1	U2	U3	P1	P2
	[A]	[A]	[A]	[V]	[V]	[V]	[W]	[W]
R	2,1	3,6	3,1	150	80	60	366	290
RL	1,9	3,3	3,1	150	165	60	303	290

Wielkości obliczone

ktu

kti

Ku

Ki

p

Pobl wtórne

Pobl pierw.

Fp

Fw

Pobc trafo

IDmax

IDśr

IDsk

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[W]

[W]

[ - ]

[ - ]

[W]

[A]

[A]

[A]

1,33

1,16

0,97

0,8

0,88

288

315

1,16

0,5

445,5

5

3,1

3,6

Wielkości obliczone.

ktu

kti

Ku

Ki

p

Pobl wtórne

Pobl pierw.

Fp

Fw

Pobc trafo

IDmax

IDśr

IDsk

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[W]

[W]

[ - ]

[ - ]

[W]

[A]

[A]

[A]

2,75

1,06

1,94

0,75

2,56

544,5

285

1,06

0,26

687

4,66

3,1

3,63

układ 3-fazowy

Wartości zmierzone

obciążenie	I1	I2	I3	U1	U2	U3	P1	P2
	[A]	[A]	[A]	[V]	[V]	[V]	[W]	[W]
R	2	4,3	4,4	135	100	90	531	430
RL	2	4,2	4,3	135	100	90	522	420

Wielkości obliczone

ktu

kti

Ku

Ki

p

Pobl wtórne

Pobl pierw.

Fp

Fw

Pobc trafo

IDmax

IDśr

IDsk

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[W]

[W]

[ - ]

[ - ]

[W]

[A]

[A]

[A]

1,11

0,97

0,39

0,34

0,48

430

170

3,12

0,33

730

6,08

4,4

4,3

Wielkości obliczone

ktu

kti

Ku

Ki

p

Pobl wtórne

Pobl pierw.

Fp

Fw

Pobc trafo

IDmax

IDśr

IDsk

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[ - ]

[W]

[W]

[ - ]

[ - ]

[W]

[A]

[A]

[A]

1,11

0,97

0,39

0,34

0,48

420

170

3,07

0,41

715

5,9

4,3

4,2

Uwagi i wnioski:

Celem ćwiczenia było zbadanie dwukierunkowych prostowników niesterowanych dwufazowych i trójfazowych z obciążeniem : rezystancyjnym, rezystancyjno - indukcyjnym oraz rezystancyjno - indukcyjnym z dławikami sieciowymi. Dla tych układów należało zmierzyć wartości napięć i prądów. Na ich podstawie można stwierdzić, że :

• przy obciążeniu rezystancyjnym, dla prostownika dwufazowego, napięcia i prądy obciążenia są ze sobą w fazie, a także nie obserwujemy tutaj zjawiska komutacji,

• w jednym okresie prądu mieści się 6 pulsów napięcia obciążenia,

• przy obciążeniu rezystancyjno - indukcyjnym, dla prostownika dwufazowego, prądy i napięcia obciążenia nie są ze sobą w fazie, występuje tutaj bardzo wyraźne zjawisko komutacji,

• dla prostownika trójfazowego z obciążeniem RL obserwujemy podobne przebiegi jak z obciążeniem R za takim wyjątkiem, że w pierwszym przypadku przebieg prądu ma kształt zbliżony do przebiegu prostokątnego, występuje zjawisko komutacji,

• przy obciążeniu RL z dławikami sieciowymi, dla prostownika 3-fazowego, można dokładnie zaobserwować wpływ dławików na czas komutacji; w naszym przypadku wynosi on 4.8 ms dla układu z dławikami

Na podstawie obserwacji stwierdzamy, że kąt komutacji zależy wprost proporcjonalnie od zadanej indukcyjności (im bardziej rośnie indukcyjność L tym bardziej powiększa się kąt komutacji μ), a także od prądu ( prąd rośnie i kąt komutacji też rośnie ).

Obserwując przebiegi można stwierdzić, że w prostowniku o wejściu indukcyjnym napięcie i prądy będą wygładzone tym bardziej, im będzie mniejsza rezystancja obciążenia R_o. Im mniejsza rezystancja tym współczynnik tętnień jest większy. Przy dużych wartościach indukcyjności (dużej stałej czasowej L / R_o) prądy płynące przez diody są zbliżone do impulsów prostokątnych (mimo sinusoidalnej SEM dostarczanej z sieci). Oznacza to możliwość bardzo dobrego wykorzystania elementu prostowniczego, gdyż do obciążenia może być dostarczony duży prąd stały, nawet o natężeniu zbliżonym do maksymalnego dopuszczalnego prądu diody.