INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI PRZEMYSŁOWEJ Zakład Energoelektroniki i Sterowania Laboratorium Elektroniki i Energoelektroniki
1-fazowe regulatory tyrystorowe napięcia przemiennego
Rok akad.: 2009/2010	Wykonujący ćwiczenie:	Nr ćwiczenia: 2
Wydział: Elektryczny	1. ADAM MIELCAREK
Rodz. stud.: Niestacjonarne	2.		Data wykonania ćwiczenia: 18.10.2009
Kierunek: Elektrotechnika	3.
Specjalność: ------------	4.		Data oddania sprawozdania: 08.11.2009
Profil: I stopnia	5.
Nr grupy ćwicz: E122	6.	Ocena:
Uwagi:

SCHEMAT POMIAROWY:

TABLICE DO POMIARÓW I OBLICZEŃ:

Lp.	Rodzaj obciaż.	αz	U1	Ppl	Pp	I	U	λ	η
-	-	[^0el]	[V]	[W]	[W]	[A]	[V]	-	-
-	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	R	0	232	1080	1060	4,7	225	0,99	0,98
2			20	232	1080	1060	4,7	220	0,99	0,98
3			40	232	1000	990	4,6	205	0,94	0,99
4			60	232	920	880	4,3	185	0,92	0,96
5			80	232	750	620	3,9	155	0,83	0,83
6			100	232	540	500	3,3	112	0,71	0,93
7			120	232	310	280	2,5	66	0,53	0,90
8			140	232	110	90	1,5	16	0,32	0,82
9			160	232	15	14	0,5	0	0,13	0,93
10			180	232	10	10	0	0	0,00	1,00
1		RL	0	232	800	760	4	225	0,86	0,95
2			20	232	800	760	4	225	0,86	0,95
3			40	232	770	740	3,9	220	0,85	0,96
4			60	232	650	620	3,5	210	0,80	0,95
5			80	232	480	460	3	190	0,69	0,96
6			100	232	310	280	2,4	165	0,56	0,90
7			120	232	150	120	1,6	125	0,40	0,80
8			140	232	40	20	1	75	0,17	0,50
9			160	232	10	10	0	15	0,00	0,00
10			180	232	0	0	0	0	0,00	0,00

WZORY DO OBLICZEŃ:

1) sprawność energetyczna

gdzie:

P_pl - moc czynna wejściowa,

P_p - moc czynna wyjściowa

2) współczynnik mocy układu

gdzie:

S - moc pozorna wejściowa

moc pozorną S wyrażamy wzorem

przy czym przy założeniu wysokiej sprawności układu (η ≈ 1) współczynnik mocy układu można przybliżyć wzorem:

Wykresy charakterystyk:

WNIOSKI:

Analizę układu zacznę od omówienia jego zasady działania. Impulsy bramkowe tyrystorów przesunięte są w fazie o 180° Tyrystor "górny" załączany jest podczas dodatniej połówki napięcia zasilającego, natomiast "dolny" przy ujemnej, w czasie gdy jest on spolaryzowany w kierunku przewodzenia. Wyłączenie tyrystora następuje w chwili zmiany polaryzacji napięcia zasilającego (przy obciążeniu rezystancyjnym - w przypadku cewki, która "sprzeciwia się" nagłym zmianom prądu, w efekcie czego tyrystor mimo odwrotnej polaryzacji napięcia będzie zmuszony do przewodzenia przez prąd cewki przez pewien czas - zależny od indukcyjności).

Regulując napięcie (polegało ono na załączania odpowiedniego tyrystora w określonym punkcie od 0° do 180° . Przy załączeniu 0° na odbiorze zaobserwowaliśmy na oscyloskopie wykres pełnego napięcia zasilającego. Analogicznie zauważyliśmy, że po wysterowaniu kąta 180° napięcie na odbiorniku jest równe zeru. Taka sama sytuacja występuje gdy nie wysterujemy żadnego z tyrystorów.

Analizując układ z odbiornikiem mającym charakter rezystancyjno indukcyjny, zauważyliśmy, że tyrystor mimo odwrotnej polaryzacji zmuszony jest do przewodzenia przez prąd cewki.

Sterowniki prądu przemiennego, zwane również regulatorami napięcia, stosuje się do bezstopniowej zmiany wartości skutecznej napięcia, prądu lub mocy czynnej dostarczonej do jedno- lub trójfazowego odbiornika prądu przemiennego. Regulatorów napięcia używa się do:

• ściemniania światła

• łagodnego rozruchu silników prądu przemiennego, w celu ograniczenia prądu rozruchu do określonej zadanej wartości

• regulacji prędkości kątowej silników asynchronicznych

• łagodnego zatrzymywania silnika

---