POLITECHNIKA WROCŁAWSKA

Wydział: Elektryczny

Kamil Ignatowski

Rok Akademicki : 2016/2017

ZAKŁAD

AUTOMATYKI

204253

i STEROWANIA w ENERGETYCE

Laboratorium Informatyki – modelowania cyfrowego

Ćwiczenie nr4

Ocena:

Data wykonania ćwiczenia:

Temat:

----

JEDNOFAZOWE OBWODY RLC Z

Prowadzący:

WARYSTOREM

Podpis:

Dr inż. Piotr Pierz

I. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było przeprowadzenie symulacji jednofazowego układu z warystorem, a

następnie porównaniu przebiegów na oporniku R

3

w zależności od stanu włącznika W2.

II. Schemat układu

Rys.1. Schemat układu bez warystora.

Rys.2. Schemat układu z warystorem.

Gdzie:
R

1

= 2 Ω

R

2

= 0,2 Ω

R

3

= 1 MΩ

R

4

= 24 Ω

L

1

= 50 mH

L

2

= 100 mH;

C

1

= 3,1 nF

C

2

= 250 pF

E = 150 V

III. Przebiegi napięć:

Tab.1. Czasy zamknięcia (tcl) i otwarcia (top) wyłączników W1 i W2:

Lp.

Czas w ms

W1

W2

t

cl

-1

-

1.

t

op

0,015

-

t

cl

-1

-1

2.

t

op

0,015

0,05

t

cl

-1

0,017

3.

t

op

0,015

0,05

Char.1. Przebieg napięcia na rezystorze R3, gdy w obwodzie nie ma
warystora.

Char.2. Przebieg napięcia na R

3

, gdy w obwodzie jest warystor dla czasu

załączania wyłącznika W2 t

cl

=-1 ms

Char.3. Przebieg napięcia na R

3

, gdy w obwodzie jest warystor dla czasu

załączania włącznika W2 t

cl

=0,017 ms.

Tab.2. Napięcia odniesienia i prądy warystora.

Uref

U

Iw

Lp.

-

V

V

A

1.

1,5*

225

637621,5

2.

1,2*

180

9,100438

3.

1,1*

165

0,117391

4.

1,0*

150

150

0,001

5.

0,9*

135

5,15E-06

6.

0,8*

120

1,43E-08

7.

0,5*

75

8,88E-19

Gdzie:
k=1 mA
α=50

U(I)

Ur

e

f [V]

250,00

200,00

150,00

100,00

U(I)

50,00

0,00

0

100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000

Iw [A]

Char.4. Charakterystyka napięciowo-prądowa warystora.

4. Wnioski

W zależności od stanu włącznika W2 mamy różny czas ustabilizowania się napięcia na
rezystorze R

3

. W drugim przypadku gdy w obwodzie jest warystor skoki napięcia

trwają krócej.

Z charakterystyki napięciowo-prądowej warystora wynika że jest on elementem
nieliniowym – ze wzrostem napięcia maleje rezystancja, dlatego warystory są
używane jako ograniczniki przepięć.