INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI PRZEMYSŁOWEJ ZAKŁAD ENERGOELEKTRONIKI I STEROWANIA Laboratorium Energoelektroniki
1 - fazowe regulatory tyrystorowe napięcia przemiennego
Rok akad.: 2012/20013
Wydział: Elektryczny
Rodz. stud. : III sem 5
Nr grupy ćwicz: E-11
Uwagi:

1. Schemat pomiarowy

2. Sterowanie symetryczne

2.1 Tablice pomiarów i obliczeń

Lp.	Rodzaj obciążenia	αz	Ul	Ppl	Pp	I	U	λ	η	Usk
-	-	^0el	V	W	W	A	V	-	-	[V]
-	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	R	162	230	10	20	0,35	21	0,25	1	18,47
2		135	230	100	100	1,3	74	0,33	1	69,32
3		99	230	400	380	2,6	150	0,67	0,95	145,62
4		90	230	480	460	2,8	165	0,75	0,96	162,63
5		69	230	650	640	3,3	195	0,86	0,98	195,59
6		45	230	800	800	3,7	215	0,94	1	219,30
7		27	230	850	840	3,8	225	0,97	0,99	227,54
8		22	230	850	840	3,8	225	0,97	0,99	228,65
9		0	230	860	860	3,8	225	0,98	1	230
10
1	RL	162	230	10	20	0	30	0	1
2		135	230	40	40	0,8	83	0,22	1
3		99	230	230	220	2,0	160	0,5	0,96
4		90	230	300	280	2,2	175	0,59	0,93
5		69	230	460	440	2,7	202	0,74	0,95
6		45	230	600	600	3,2	220	0,82	1
7		27	230	660	660	3,3	225	0,87	1
8		22	230	660	660	3,3	230	0,87	1
9		0	230	660	660	3,3	228	0,87	1
10

Wzory do obliczeń

a) współczynnik mocy

- moc czynna pobierana z sieci

- moc pozorna pobierana z sieci =U₁^.I

b) sprawność układu regulatora (sterowanie symetryczne)

(sterowanie odwr.sym.)

c) Wartość skuteczna:

U = U$\sqrt{\frac{1}{\pi}(\pi - \alpha_{z} + \frac{1}{2}sin2\alpha_{z})}$

Przykładowe obliczenia dla symetrycznego:

Obciążenia R i kąta 90º

Obciązenia Rl i kąta 90º

2.2 Wykresy charakterystyk

a)

b)

c)

d)

e)

3 Sterowanie niesymetryczne.

3.1 Tablice pomiarowe

Lp.	Rodzaj obciążenia	αz	Ul	Ppl	Pp	I	U	Ud	λ	η	Uśr
-	-	^0el	V	W	W	A	V	V	-	-	[V]
-	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	R	162	230	440	440	2,7	160	100	0,71	1	-69,63
2		135	230	470	480	2,8	165	75	0,73	1,02	-51,77
3		99	230	540	540	3,1	180	30	0,76	1	-11,45
4		90	230	560	540	3,1	180	15	0,79	0,96	4,48
5		69	230	540	540	3,0	180	-20	0,78	1	26,24
6		45	230	500	500	2,9	170	-60	0,75	1	51,77
7		27	230	440	440	2,7	165	-85	0,71	1	65,23
8		22	230	440	440	2,7	163	-90	0,71	1	67,88
9		0	230	440	440	2,7	160	-100	0,71	1	73,21
10
1	RL	162	230	350	360	2,5	165	90	0,61	1,02
2		135	230	350	360	2,4	170	75	0,63	1,02
3		99	230	360	360	2,5	185	30	0,63	1
4		90	230	360	360	2,5	185	15	0,63	1
5		69	230	360	360	2,4	185	-20	0,65	1
6		45	230	340	360	2,4	175	-60	0,62	1,05
7		27	230	340	360	2,4	168	-85	0,62	1,05
8		22	230	340	340	2,4	165	-90	0,62	1
9		0	230	360	340	2,4	165	-95	0,65	0,94
10

Przykładowe obliczenia dla odwrotnie symetrycznego:

Obciązenia R i kąta 40º

Wartość średnia :

U = $\frac{1}{2\pi}\ $U_Lm (cos α_z1- cos α_z2) = $\frac{1}{\pi}\ U$_Lm cos α_z1

3.2 Wykresy charakterystyk

a)

b)

c)

d)

e)

4. Wnioski

Podczas wykonywania ćwiczenia zmienialiśmy kąt załączania i obserwowaliśmy zmianę przebiegów napięć i prądów dla układów symetrycznych i niesymetryczny.

Pierwszym podłączanym układem był układ symetryczny obciążony czysto rezystancyjnie. Zmieniając kat załączania tego sterownika w zakresie od 0 do 180^o .Można zauważyć ze wraz ze wzrostem kąta załączania wartość napięcia oraz prądu maleją .Gdy wartość kąta przenoszenia jest równa lub bliska 0 to wartości prądu oraz napięcia maja maksymalne wartości oraz daje praktycznie przebieg sinusoidalny. Jeżeli chodzi o wartość współczynnika mocy, to on także zmniejsza swoja wartość wraz ze wzrostem kąta załączenia.

Następnym z układów był symetryczny obciążony odbiornikiem RL. Poza tym w tym układzie następuje zredukowanie mocy czynnej, czyli wartość mocy jest nieco mniejsza od mocy w układzie symetrycznym obciążonych odbiornikiem R. Wartość prądy przy tych samych wartościach kątowych jest mniejsza przy obciążeniu RL.

Ostatnim badanym przez nas układem był układ niesymetryczny.. Charakteryzował się miedzy innymi tym ze posiada składową stała napięcia. Ponadto widoczna jest mała rozbieżność prądu przy zmianie wartości kąta załączenia sterownika. Sprawność jest bliska jedności. Składowa stała przyjmuje wartości dodatnie i ujemne w zależności od kąta załączenia. W zakresie kąta od 0^o do wartości 69^o składowa stała ma wartości ujemnie. Natomiast wraz ze wzrostem kata wartość napięcia stałego przyjmuje wartości dodatnie.