POLITECHNIKA WROCŁAWSKA
ZAKŁAD
AUTOMATYKI
i STEROWANIA w ENERGETYCE
Kamil Ignatowski
204253
Wydział: Elektryczny
Rok Akademicki : 2016/2017
Laboratorium Informatyki – modelowania cyfrowego
Data wykonania ćwiczenia:
18.11.2016
Ćwiczenie nr 2
Temat:
Prostownik
dwupołówkowy
Ocena:
Prowadzący:
Dr inż. Piotr Pierz
Podpis:
I. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest poznanie zasad symulacji złożonych obwodów jednofazowych
zawierających elementy nieliniowe.
II.
Dane:
U
sk
=71V
f =50Hz
R
d1
=1Ω
R
1
=0,01Ω
U
odb
=15V
I
odb
=0,1A
Czas symulacji przyjęto Tmax=0.08, czyli symulacja trwać będzie przez cztery okresy, aby
móc zobaczyć zmiany prądów i napięć aż do ich ustalenia się. Przy czym w stanie ustalonym
napięcia i prądy odbiornika nadal mają charakter pulsujący.
III.
Schemat:
IV.
Obliczenia:
Napięcie skuteczne źródła
V
U
sk
50
, napięcie maksymalne
V
U
U
sk
m
71
7
,
70
2
W układzie bez kondensatora wygładzającego:
𝑅
𝑜𝑏𝑐
=
𝑈
𝑅𝑜𝑏𝑐
𝐼
𝑜𝑏𝑐
=
15𝑉
0,1𝐴
= 150𝛺
𝑅
𝑑2
= 𝑅
𝑑1
(
𝑈
1
𝑈
2
− 1) = 4,07𝛺
Napięcie zasilania (czerwony), napięcie na odbiorniku (zielony).
W układzie bez kondensatora prąd odbiornika jest równy sumie prądów z wykresu powyżej,
gdyż w danym półokresie przewodzi tylko jedna gałąź mostka Graetz’a.
UKŁAD Z KONDENSATOREM WYGŁADZAJĄCYM
∆𝒖 <
𝟓 + 𝟔
𝟏𝟎
% = 𝟏, 𝟏%
Przyjęto ∆𝒖 = 𝟏%
RC
t
c
e
u
t
u
0
)
(
∆𝒖
∆𝒕
=
𝒖
𝟎
𝑹
𝒐𝒅𝒃
∙ 𝑪
⇒
𝟎, 𝟏𝟑
𝟎, 𝟎𝟏
=
𝟏𝟑
𝑹
𝒐𝒅𝒃
∙ 𝑪
⇒ 𝑪 =
𝟏
𝑹
𝒐𝒅𝒃
=
𝟏
𝟏𝟓𝟎
= 𝟕𝟏𝟒𝟐𝝁𝑭
Pojemność ustalono na około C= 𝟕𝟏𝟒𝟐𝝁𝑭
Napięcie na odbiorniku
Prąd przepływający przez odbiornik
Charakter pulsujący prądu odbiornika w stanie ustalonym
V.
Wnioski:
Mostek Graetz’a w układzie bez kondensatora powodował tylko wyprostowanie przebiegu
prądu, a co za tym idzie i napięcia na odbiorniku.
Przyłączenie do wyjścia układu równoległego kondensatora dodatkowo „wygładziło”
przebiegi. Im większa wartość pojemności, tym przebieg jest gładszy.