LABORATORIUM Z ENERGOELEKTRONIKI .
ĆW.NR 6	WOJCIECH KRZESAJ KRZYSZTOF JURCZYK	GR.2
DATA: 31.10.95	TEMAT:PROSTOWNIKI STEROWANE - UKŁAD TRÓJPULSOWY JEDNOKIERUNKOWY	OCENA

1. Wprowadzenie i cel ćwiczenia.

Kiedy w układach energoelektronicznych zachodzi konieczność regulacji podstawowych parametrów napięcia wyjściowego prostownika niesterowanego, stosuje się wówczas prostowniki zbudowane w oparciu o elementy sterowane, najczęściej tyrystory, przez co prostownik staje się prostownikiem sterowanym, gdzie poprzez regulację czasu załączenia poszczególnych elementów przewodzących możemy w istotny sposób wpływać na parametry napięcia wyjściowego.

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

2. Układy pomiarowe.

Rys.1. Uk³ad do badania prostownika trójpulsowego.

3. Wyniki pomiarów.

TABELA 1. Pomiary przy obci¹¿eniu rezystancyjno-indukcyjnym.

I2	U2	P1	P2	P3	I d	I	U d	U	ki	ku		ψ
[A]	[V]	[W]	[W]	[W]	[A]	[A]	[V]	[V]	[A/A]	[V/V]	[ ^O]	[ ^0]
0.5	88	0.05	0.13	0.12	0.7	0.75	12.7	66.5	1.07	5.24	70.8	0.0029
1.28	86.4	0.33	0.56	0.58	2.19	2.2	39.5	72	1.01	1.82	74.4	0.0051
2.3	86	1.01	0.97	0.98	3.9	4.0	72.5	85	1.03	1.17	63.6	0.0049
2.8	86	1.52	0.72	1.0	4.9	5.0	90.0	94	1.02	1.04	6	0.0029

TABELA 2. Pomiary przy obciążeniu rezystancyjnym

I2	U2	P1	P2	P3	I d	I	U d	U	ki	ku		ψ
[A]	[V]	[W]	[W]	[W]	[A]	[A]	[V]	[V]	[A/A]	[V/V]	[ ^O]	[ ^O]
0.25	82	0.11	0.12	0.03	0.8	0.9	3.1	9	1.13	2.9	135.6	0.0019
0.8	82	0.39	0.38	0.25	0.75	1.4	13.2	26	1.87	1.97	106.8	0.0018
1.5	81.2	0.88	0.55	0.64	1.7	2.6	31	48	1.53	1.55	85.2	0.0031
2.18	80.0	1.17	0.55	1.0	3.0	3.78	54.5	68	1.26	1.25	56.4	0.0032
2.5	80.0	1.42	0.55	1.05	3.85	4.4	69.5	78	1.14	1.12	42	0.0028
2.75	80.0	0	0.52	1.01	4.45	4.85	83	87	1.09	1.05	22.2	0.0024

TABELA 3. Pomiary przy obciążeniu rezystancyjno-indukcyjnym i diodą rozładowczą.

I2	U2	P1	P2	P3	I d	I	U d	U	ki	ku		ψ
[A]	[V]	[W]	[W]	[W]	[A]	[A]	[V]	[V]	[A/A]	[V/V]	[ ^O]	[ ^O]
0	84	0	0.04	0.02	0.4	0.42	7.2	19	1.05	2.64	135.6	0.0047
0.45	82	0.05	0.12	0.12	1.0	1.0	13	34	1.0	2.62	92.4	0.0033
1.5	82	0.53	0.66	0.69	2.9	2.9	52.5	68	1.0	1.3	85.2	0.0054
2.5	80	1.16	0.88	0.96	4.3	4.32	68	86	1.01	1.26	56.4	0.0044
2.75	80	1.45	0.62	0.92	4.8	4.9	88	91	1.2	1.03	42	0.0028

Id, Ud - wartości średnie;

I, U - wartości skuteczne;

Zależności Ud , ki , ku w funkcji kąta α dla obciążenia rezystancyjnego.

Zależności Ud , ki , ku w funkcji kąta α dla obciążenia rezystancyjno - indukcyjnego.

Zależności Ud , ki , ku w funkcji kąta α dla obciążenia rezystancyjno - indukcyjnego z diodą rozładowczą.

4. Uwagi i wnioski.

W ćwiczeniu zbadaliśmy wpływ rodzaju obciążenia na mierzone wielkości. W badanym układzie trójpulsowym jednokierunkowym zmienialiśmy kąt komutacji zaworów i badaliśmy wpływ tego na zmiane wartości przez nas mierzonych. Każdy z tyrystorów przewodzi w ciągu 1/3 okresu. Można zauważyć, że wraz ze wzrostem kąta komutacji wzmocnienie prądowe jak i wzmocnienie napięciowe w każdym przypadku wzrasta. Związane jest to z wolniejszym zmniejszaniem się wartości skutecznej napięcia (prądu) niż wartości średniej. Dzieje się tak, ponieważ wartość średnia napięcia jest całką z wartości chwilowej, a wartość skuteczna to całka z wartości chwilowej podniesionej do kwadratu (pole "przebiegu skutecznego" jest większe od pola "przebiegu średniego").

Wartość wzmocnienia napięciowego jak i prądowego powinna być największa dla obciążenia rezystancyjnego potem dla obciążenia RL, a najmniejsza dla obciążenia RL z diodą rozładowczą. Potwierdzają to pomiary. Dioda rozładowcza służy do rozładowania zgromadzonej w elementach biernych (w naszym przypadku w cewce) energii. Nie występuje wówczas przeciąganie prądu. Dioda powoduje również zmniejszenie współczynnika tętnień.

Wartość kąta komutacji była mierzona od punktu swobodnej komutacji, który wynosi 30.

---