|
Laboratorium energoelektroniki
|
Data wykonania:
|
Wykona:
|
Temat:
Dwukierunkowe prostowniki niesterowane.
|
Ocena: |
Schematy pomiarowe:
Ukad pomiarowy prostownika dwufazowego:
Ukad pomiarowy prostownika trójfazowego:
Tabela 1.1. Wartoci zmierzone (2-fazowy):
Obcienie |
I1 |
I2 |
I3 |
U1 |
U2 |
U3 |
P1 |
P2 |
|
A |
A |
A |
V |
V |
V |
W |
W |
R |
2.5 |
2.7 |
1.7 |
89 |
100 |
180 |
280 |
336 |
RL |
2.5 |
2.5 |
1.7 |
88 |
100 |
80 |
245 |
295 |
Tabela 2.1.Wartoci zmierzone (3-fazowy):
Obcienie |
I1 |
I2 |
I3 |
U1 |
U2 |
U3 |
P1 |
P2 |
|
A |
A |
A |
V |
V |
V |
W |
W |
R |
4.9 |
4.9 |
2.3 |
174 |
176 |
235 |
870 |
860 |
RL |
4.9 |
4.9 |
2.3 |
174 |
176 |
235 |
870 |
860 |
Pd [W] |
KtU
|
KtI *10-3 |
kU - |
kI - |
p - |
IFm [A] |
IFAV [A] |
IF [A] |
Sw [W] |
Sp [W] |
Fw - |
Fp - |
Str [W] |
Ftr - |
222.5 |
0.785 |
28 |
1,11 |
1,11 |
0,5 |
3,5 |
1,75 |
2,47 |
975 |
1251 |
0,56 |
0,44 |
1113 |
0,49 |
Opis wzorów i wartoci obliczeniowych :
Pd = UskIsk ; Pd - moc obcienia
; KtU,KtI - wspóczynnik ttnie napicia i prdu
; kU,kI - wspóczynnik ksztatu napicia i prdu wyprost.
; p - wspóczynnik zawartoci harmonicznych
; IFm,IFAV,IF - maksymalny , redni , skuteczny prd diody
gdzie q - liczba faz prostownika , Id - wart. prdu wyprostowanego
; Sp,w - moc obliczeniowa strony pierwotnej , wtórnej
; Str - moc obliczeniowa transformatora
; Fp,w,tr - wspóczynnik mocy uzwojenia pierw.,wtór. lub trans - ra
2. Prostownik dwufazowy z obcieniem RL .
Tabela pomiarowa :
V1 [ V ] |
A1 [ A ] |
W1 [ W ] |
A2 [ A ] |
A3 [ A ] |
V2 [ V ] |
V3 [ V ] |
W2 [ W ] |
VTr [ V ] |
248 |
2,9 |
171 |
3,6 |
3,4 |
140 |
122 |
470 |
140 |
Tabela oblicze :
Pd [W} |
KtU *10-3 |
KtI *10-3 |
kU - |
kI - |
p - |
IFm [A] |
IFAV [A] |
IF [A] |
Sw [W] |
Sp [W] |
Fw - |
Fp - |
Str [W] |
Ftr - |
504 |
4 |
29 |
1,15 |
1,06 |
0,56 |
3,4 |
1,7 |
2,4 |
878 |
1295 |
0,57 |
0,39 |
1086 |
0,46 |
Powysze oznaczenia s analogiczne do opisanych wyej .
3. Prostownik trójfazowy z obcieniem R .
Tabela pomiarów :
V1 [ V ] |
A1 [ A ] |
W1 [ W ] |
A2 [ A ] |
A3 [ A ] |
V2 [ V ] |
V3 [ V ] |
W2 [ W ] |
VTr [ V ] |
220 |
1,95 |
600 |
4,2 |
4,15 |
150 |
148 |
620 |
115 |
Tabela oblicze :
Pd [W} |
KtU *10-3 |
KtI *10-3 |
kU - |
kI - |
p - |
IFm [A] |
IFAV [A] |
IF [A] |
Sw [W] |
Sp [W] |
Fw - |
Fp - |
Str [W] |
Ftr - |
630 |
0,3 |
- |
1,01 |
1,01 |
0,16 |
4,15 |
1,38 |
2,4 |
1865 |
1050 |
0,34 |
0,6 |
1457 |
0,43 |
4. Prostownik trójfazowy z obcieniem RL .
Tabela pomiarowa :
V1 [ V ] |
A1 [ A ] |
W1 [ W ] |
A2 [ A ] |
A3 [ A ] |
V2 [ V ] |
V3 [ V ] |
W2 [ W ] |
VTr [ V ] |
200 |
1,9 |
645 |
4,15 |
4,1 |
145 |
145 |
605 |
115 |
Tabela oblicze :
Pd [W} |
KtU *10-3 |
KtI *10-3 |
kU - |
kI - |
p - |
IFm [A] |
IFAV [A] |
IF [A] |
Sw [W] |
Sp [W] |
Fw - |
Fp - |
Str [W] |
Ftr - |
602 |
0,5 |
3 |
1 |
1,01 |
0 |
4,1 |
1,37 |
2,37 |
1805 |
1027 |
0,33 |
0,59 |
1416 |
0,43 |
Dla prostownika trójfazowego oblicze dokonano równie wedug wzorów podanych wyej . Za ilo faz wstawiano teraz : q = 3 .
Wspóczynniki ksztatu obliczono korzystajc z przebiegów czasowych .
Tabela 1.2. Wielkoci obliczone. (2-fazowy):
ku |
ki |
Ku |
Ki |
p |
Pobl wtórne |
Pobl pierw. |
Fp |
Fw |
Pobc tr |
IDmax |
IDœr |
IDsk |
------ |
------ |
------ |
------ |
------ |
W |
W |
------ |
------ |
W |
A |
A |
A |
1,33 |
1,16 |
0,97 |
0,8 |
0,88 |
288 |
315 |
1,16 |
0,5 |
445,5 |
5 |
3,1 |
3,6 |
Tabela 1.3. Wielkoci obliczone. (2-fazowy):
ku |
ki |
Ku |
Ki |
p |
Pobl wtórne |
Pobl pierw. |
Fp |
Fw |
Pobc tr |
IDmax |
IDœr |
IDsk |
------ |
------ |
------ |
------ |
------ |
W |
W |
------ |
------ |
W |
A |
A |
A |
2,75 |
1,06 |
1,94 |
0,75 |
2,56 |
544,5 |
285 |
1,06 |
0,26 |
687 |
4,66 |
3,1 |
3,63 |
Tabela 2.2. Wielkoci obliczone. (3-fazowy):
ku |
ki |
Ku |
Ki |
p |
Pobl wtórne |
Pobl pierw. |
Fp |
Fw |
Pobc tr |
IDmax |
IDœr |
IDsk |
|
------ |
------ |
------ |
------ |
------ |
W |
W |
------ |
------ |
W |
A |
A |
A |
|
1,11 |
0,97 |
0,39 |
0,34 |
0,48 |
430 |
170 |
3,12 |
0,33 |
730 |
6,08 |
4,4 |
4,3 |
|
|
Tabela 2.3. Wielkoci obliczone. (3-fazowy):
ku |
ki |
Ku |
Ki |
p |
Pobl wtórne |
Pobl pierw. |
Fp |
Fw |
Pobc tr |
IDmax |
IDœr |
IDsk |
------ |
------ |
------ |
------ |
------ |
W |
W |
------ |
------ |
W |
A |
A |
A |
1,11 |
0,97 |
0,39 |
0,34 |
0,48 |
420 |
170 |
3,07 |
0,41 |
715 |
5,9 |
4,3 |
4,2 |
Wnioski:
Celem wiczenia byo zbadanie dwukierunkowych prostowników niesterowanych dwufazowych i trójfazowych z obcieniem : rezystancyjnym, rezystancyjno - indukcyjnym oraz rezystancyjno - indukcyjnym z dawikami sieciowymi. Dla tych ukadów naleao zmierzy wartoci napi i prdów, a take zarejestrowa ich odpowiednie przebiegi. Na ich podstawie mona stwierdzi, e :
przy obcieniu rezystancyjnym, dla prostownika dwufazowego, napicia i prdy obcienia s ze sob w fazie,a take nie obserwujemy tutaj zjawiska komutacji,
przy tym samym obcieniu, ale w przypadku prostownika trójfazowego napicia i prdy s wzgldem siebie przesunite, a take w jednym okresie prdu mieci si 6 pulsów napicia obcienia,
przy obcieniu rezystancyjno - indukcyjnym, dla prostownika dwufazowego, prdy i napicia obcienia nie s ze sob w fazie, wystpuje tutaj bardzo wyrazne zjawisko komutacji,
dla prostownika trójfazowego z obcieniem RL obserwujemy podobne przebiegi jak z obcieniem R za takim wyjtkiem, e w pierwszym przypadku przebieg prdu ma ksztat zbliony do przebiegu prostoktnego, wystpuje zjawisko komutacji,
przy obcieniu RL z dawikami sieciowymi,dla prostownika 3-fazowego, mona dokadnie zaobserwowa wpyw dawików na czas komutacji ; w naszym przypadku wynosi on 4.8 ms dla ukadu z dawikami i ok. 20 ms bez dawików.
Na podstawie tych obserwacji stwierdzamy, e kt komutacji zaley wprostproporcjonalnie od zadanej indukcyjnoci (im L ronie tym bardziej powiksza si kt komutacji ), a take od prdu ( I ronie i kt komutacji te ronie ).