POLITECHNIKA LUBELSKA w LUBLINIE |
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI I ENERGOELEKTRONIKI |
|||
Nazwisko: Szachtsznajder Stec Smoliński |
Imię: Adam Krzysztof Dariusz |
Ćwiczenie nr 1
|
Grupa: ED 6.6 |
Rok akademicki: 2004/05 |
Temat: Jednofazowy falownik prądu |
Data wykonania: 30.03.2005 |
Ocena: |
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest podsumowanie wiedzy z zakresu przekształcania jednokierunkowego prądu stałego na prąd przemienny jednofazowy o regulowanej wartości i częstotliwości.
Schemat układu pomiarowego:
1.) Wyznaczanie właściwości jednofazowego falownika prądu przy stałych częstotliwościach impulsowania.
Tabela pomiarowa:
Obciążenie nr |
V_1 |
A_1 |
Moc pobrana ze źródła |
Moc na zaciskach mostka |
V_2 |
A_2 |
Moc dostarczona do odbiornika |
Sprawność układu |
Częstotliwość impulsowania |
Czas dysponowany td |
- |
[V] |
[A] |
[W] |
[W] |
[V] |
[A] |
[W] |
% |
Hz |
[ms] |
1 |
52 |
0,8 |
41.6 |
44,8 |
56 |
0,68 |
38,08 |
91,5 |
100 |
0,25 |
2 |
52 |
0,9 |
46,8 |
50,4 |
56 |
0,82 |
45,92 |
98,1 |
|
0,2 |
3 |
52 |
1,25 |
65 |
66,25 |
53 |
1,2 |
63,6 |
97,8 |
|
0,15 |
4 |
52 |
2 |
104 |
100 |
50 |
1,95 |
97,5 |
93,7 |
|
0,1 |
5 |
52 |
2,55 |
117 |
110,2 |
49 |
2,5 |
122,5 |
|
|
0,05 |
1 |
52 |
1,7 |
88,4 |
115,6 |
68 |
0,82 |
55,76 |
63 |
200 |
0,22 |
2 |
52 |
1,7 |
88,4 |
108,8 |
64 |
0,95 |
60,8 |
68,7 |
|
0,2 |
3 |
52 |
1,8 |
93,6 |
106,2 |
59 |
1,17 |
69,03 |
77,3 |
|
0,15 |
4 |
52 |
2 |
104 |
110 |
55 |
1,6 |
88 |
84,6 |
|
0,1 |
5 |
52 |
2,9 |
150,8 |
148 |
51 |
2,5 |
127,5 |
84,5 |
|
0,07 |
Rys.1 Wykres zależności czasu dysponowanego od prądu odbiornika z uwzględnieniem częstotliwości.
Rys.2 Wykres zależności sprawności układu od prądu odbiornika z uwzględnieniem częstotliwości.
Rys.3 Wykres zależności prądu na falowniku od obciążenia z uwzględnieniem częstotliwości impulsowania.
2.) Wyznaczanie właściwości jednofazowego falownika prądu przy stałych obciążeniach.
Tabela pomiarowa:
Częstotliwość |
V_1 |
A_1 |
Moc pobrana ze źródła |
Moc na zaciskach mostka |
V_2 |
A_2 |
Moc dostarczona do odbiornika |
Sprawność układu |
Obciążenie |
Czas dysponowany td |
Hz |
[V] |
[A] |
[W] |
[W] |
[V] |
[A] |
[W] |
% |
- |
[ms] |
100 |
52 |
0,8 |
41,6 |
45,6 |
57 |
0,67 |
38,19 |
91,80 |
1 |
0,2 |
200 |
52 |
1,15 |
59,8 |
80,5 |
70 |
0,82 |
57,4 |
95,98 |
|
0,26 |
300 |
52 |
1,8 |
93,6 |
154,8 |
86 |
1 |
86 |
91,88 |
|
0,26 |
400 |
52 |
2,7 |
140,4 |
283,5 |
105 |
1,2 |
126 |
89,74 |
|
0,26 |
450 |
52 |
3,2 |
166,4 |
364,8 |
114 |
1,27 |
144,78 |
87,00 |
|
0,26 |
100 |
52 |
1,55 |
80,6 |
80,6 |
52 |
1,47 |
76,44 |
94,83 |
2 |
0,1 |
200 |
52 |
1,7 |
88,4 |
95,2 |
56 |
1,55 |
86,8 |
98,19 |
|
0,12 |
300 |
52 |
2 |
104 |
120 |
60 |
1,62 |
97,2 |
93,46 |
|
0,16 |
400 |
52 |
2,35 |
122,2 |
152,75 |
65 |
1,75 |
113,75 |
93,08 |
|
0,12 |
450 |
52 |
2,55 |
132,6 |
173,4 |
68 |
1,8 |
122,4 |
92,30 |
|
0,1 |
Rys.4 Wykres zależności czasu dysponowanego od prądu odbiornika z uwzględnieniem wielkości rezystancji odbiornika (R1>R2).
Rys.5 Wykres zależności sprawności układu od prądu odbiornika z uwzględnieniem wielkości rezystancji odbiornika (R1>R2).
Rys.6 Wykres zależności prądu na falowniku od częstotliwości impulsowania z uwzględnieniem obciążenia (R1>R2)
Wnioski:
Po przeprowadzeniu pomiarów możemy stwierdzić, iż przy stałej częstotliwości impulsowania zwiększając obciążenie czas dysponowany td maleje przy czym dla częstotliwości 100Hz jest on mniejszy w całym przedziale obciążeń od czasu dysponowanego dla 300Hz. Jest to widoczne na zamieszczonych do sprawozdania przebiegach. Wyższą sprawność układ uzyskał dla częstotliwości niższej czyli 100Hz. Zależność prądu na falowniku w funkcji obciążenia jest nieliniowa.
Natomiast jeśli chodzi o wpływ zmiany częstotliwości przy stałym obciążeniu na czas dysponowany td to jest on nieznaczny. Dla większego obciążenia, czyli w naszym przypadku drugiego, czas dysponowany td jest mniejszy. Wyższą sprawność układ uzyskał dla obciążenia większego. Zależność prądu na falowniku w funkcji częstotliwości jest liniowa.
Przebieg napięcia na wyjściu jest odkształcony od sinusoidy, przypomina przebieg piłokształtny dla małego obciążenia oraz dla dużej częstotliwości