| Cwicz. nr.: | LABOLATORIUM Z ENERGOELEKTRONIKI | Data: |
|---|---|---|
| Wykonawcy: | Ocena: |
1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z konfiguracją tyrystorowego układu sterownika 1-fazowego, zasadami jego sterowania oraz jego zachowaniem się przy różnych rodzajach obciążeń.
2. Układ pomiarowy.
Rys.1. Schemat układu pomiarowego do badania tyrystorowego sterownika mocy jednofazowego.
3. Wyniki pomiarów.
Robc 140 II 70 II 70 = 28Ω
L=70mH
TABELA 1. Sterowanie symetryczne Obciążenie R
| α | i0 | u0 | η |
|---|---|---|---|
| [ °] | [A] | [V] | |
| 0 | 4,75 | 220 | |
| 20 | 4,75 | 220 | |
| 40 | 4,55 | 215 | |
| 60 | 4,3 | 200 | |
| 80 | 3,7 | 180 | |
| 100 | 3,2 | 150 | |
| 120 | 2,9 | 110 | |
| 140 | 1,3 | 60 | |
| 160 | 0,8 | 35 | |
| 180 | 0 | 0 |
TABELA 2. Sterowanie symetryczne Obciążenie RL
| α | i0 | u0 |
|---|---|---|
| [ °] | [A] | [V] |
| 30 | 4 | 225 |
| 45 | 3,8 | 220 |
| 60 | 3,5 | 210 |
| 75 | 3,1 | 195 |
| 90 | 2,7 | 175 |
| 105 | 2,2 | 153 |
| 120 | 1,6 | 120 |
| 135 | 1 | 85 |
| 150 | >=1 | 44 |
| 165 | >=1 | 16 |
| 180 | 0 | 0 |
TABELA 3. Sterowanie niesymetryczne Obciążenie R
| α | i0 | u0 |
|---|---|---|
| [ °] | [A] | [V] |
| 0 | 3,3 | 100 |
| 20 | 3,3 | 85 |
| 40 | 3,4 | 70 |
| 60 | 3,7 | 35 |
| 81 | 3,8 | 0 |
| 90 | 3,8 | 15 |
| 100 | 3,8 | 28 |
| 120 | 3,7 | 58 |
| 140 | 3,5 | 83 |
| 160 | 3,4 | 98 |
| 180 | 3,4 | 103 |
Wykresy :
4. Uwagi i wnioski.
W ćwiczeniu przeprowadzonym przez nas badaliśmy jednofazowy tyrystorowy sterownik mocy przy różnych rodzajach obciążeń, odpowiednio R, RL, L.
Dla wszystkich przypadków badaliśmy wpływ kąta zapłonu α na kształt przebiegu napięcia i prądu na obciążeniu. Na podstawie charakterystyk otrzymanych na ekranie oscyloskopu stwierdziliśmy że zmniejszanie kąta zapłony powoduje wydłużenie impulsu prądu co w konsekwencji prowadzi do zbliżenia otrzymanej charakterystyki do sinusoidalnej. W przypadku gdy przebieg ten jest sinusoidalny to wadtośći skuteczne i średnie rosną do maxymalnych.W układzie tym kąt zapłonu można regulować w zakresi
αk≤α≤π
przy czym αk określa się wg wzoru: αk=arctg (ωLo/Ro); dla dobranych przez nas parametrów obwodu αk wynosi 38°07’. Natomiast odczytane z ekranu oscyloskopu αk wynosi 28°8’
Następnie obciążyliśmy sterownik odbiornikiem R. Dla tego typu obciążenia zaobserwowaliśmy identyczny jak w przypadku poprzednim wpływ kąta zapłonu na wartość napięcia i prądu obciążenia. W układzie tym kąt zapłonu można regulować w zakresie 0≤α≤π.
W ostatniej części ćwiczenia obciążyliśmy sterownik odbiornikiem L. W układzie tym kąt zapłonu można regulować w zakresie αk≤α≤π, przy czym αk dla czystej indukcyjności jest równe π/2 natomiast zmierzone przy pomocy oscyloskopu wynosi 82°48' (wartość ta jest nieznacznie mniejsza od π/2 gdyż mamy do czynienia z cewką rzeczywistą).