Politechnika Lubelska w Lublinie |
Laboratorium podstaw elektroniki i energoelektroniki |
---|---|
Ćwiczenie wykonali: Kowalczyk Marek Kłos Marcin Korzeń Mariusz Kramek Dariusz |
Temat: Jednofazowy falownik prądu |
Numer ćwiczenia: 1 |
|
Data wykonania ćwiczenia: 03.03.2010 |
Podpis |
Celem ćwiczenia jest podsumowanie wiedzy z zakresu przekształcania jednokierunkowego prądu stałego na prąd przemienny jednofazowy o regulowanej wartości i częstotliwości. W ćwiczeniu należy dokonać obserwacji oraz pomiarów napięć i prądów dla obciążenia R (rezystor suwakowy), wyznaczając charakterystyki:
Obciążenia (dla dwóch wybranych częstotliwości)
Częstotliwościową (zakres częstotliwości 100 Hz – 550 Hz )
Falownik – (z ang. inverter) urządzenie elektryczne zamieniające prąd stały, którym jest zasilane, na prąd przemienny o regulowanej częstotliwości wyjściowej. Jeśli w falowniku zastosuje się modulację szerokości impulsów oznaczaną w języku polskim skrótem MSI, a w języku angielskim PWM (Pulse Width Modulation), to równocześnie ze zmianą częstotliwości można regulować wartość napięcia wyjściowego. Falowniki służą głównie do regulacji prędkości obrotowej silników elektrycznych prądu przemiennego. Mają obecnie bardzo szerokie zastosowanie w budowie maszyn, pozwalając m.in. na łagodny rozruch ciężkich maszyn lub na dostosowywanie wydajności maszyn do pozostałych urządzeń w linii produkcyjnej. Są również często stosowane w urządzeniach AGD, np. do zmiany prędkości obrotowej bębna pralki podczas prania i wirowania. Oprócz tego falowniki stanowią element składowy niektórych zasilaczy impulsowych. W zależności od rodzaju źródła zasilania falownika wyróżnia się:
falowniki napięcia – zasilane ze źródła napięciowego – na wejściu falownika jest kondensator, ew. bateria kondensatorów o dużej pojemności,
falowniki prądu – zasilane ze źródła prądowego – na wejściu falownika prądu jest dławik
Falownik prądu badany w ćwiczeniu
Charakterystyka obciążenia U=f(I) przy f=const.
f= 100 Hz
Aavf [A] | Uavf [V] | Amso [mA] | Umso [V] |
---|---|---|---|
0,8 | 50 | 14 | 0,14 |
0,9 | 50 | 14 | 0,13 |
1 | 50 | 14 | 0,14 |
1,2 | 50 | 15 | 0,14 |
1,4 | 50 | 15 | 0,14 |
1,7 | 50 | 15 | 0,14 |
1,9 | 50 | 14 | 0,14 |
2,3 | 50 | 15 | 0,14 |
2,8 | 50 | 15 | 0,14 |
Wykres dla częstotliwości 100 Hz
f=250 Hz
Aavf [A] | Uavf [V] | Amso [mA] | Umso [V] |
---|---|---|---|
1,5 | 50 | 17 | 0,17 |
1,7 | 50 | 15 | 0,14 |
1,8 | 50 | 15 | 0,14 |
2 | 50 | 15 | 0,14 |
2,1 | 50 | 15 | 0,14 |
2,3 | 50 | 15 | 0,14 |
2,5 | 50 | 15 | 0,14 |
2,7 | 50 | 15 | 0,13 |
3 | 50 | 15 | 0,13 |
3,5 | 50 | 15 | 0,14 |
Wykres dla częstotliwości 250 Hz
Charakterystyk częstotliwościowa U=f(f) przy I=const.
f [Hz] | Aavf [A] | Uavf [V] | Amso [mA] | Umso [V] |
---|---|---|---|---|
100 | 3 | 50 | 16 | 0,15 |
150 | 3 | 50 | 14 | 0,13 |
200 | 3 | 50 | 16 | 0,15 |
250 | 3 | 50 | 17 | 0,17 |
300 | 3 | 50 | 22 | 0,21 |
350 | 3 | 50 | 17 | 0,16 |
400 | 3 | 50 | 23 | 0,21 |
450 | 3 | 50 | 24 | 0,23 |
500 | 3 | 50 | 22 | 0,21 |
550 | 3 | 50 | 22 | 0,20 |
Wykres dla I=3A
Czas dysponowania td
100 Hz | 200 Hz | 400 Hz | 500 Hz |
---|---|---|---|
0,4 ms | 0,5 ms | 0,4 ms | 0,4 ms |