Politechnika Lubelska Wydział Elektryczny |
Laboratorium Podstaw Energoelektroniki |
|
wykonał:
Tomasz Stachyra ED 6.2
|
temat ćwiczenia: Wielofazowy układ prostowników niesterowanych . Jednokierunkowy prostownik sześciofazowy i pro- -stownik z dławikiem wyrównawczym . |
|
Data wykonania: 25.02.1997 |
numer ćwiczenia: 3 |
ocena:
|
Cel ćwiczenia :
W ćwiczeniu będzie rozpatrywany sześciofazowy prostownik jednokierunkowy , w którym prąd w obwodzie wyjściowym równy jest sumie prądów sześciu diod. W drugiej części ćwi-
czenia zostanie przebadany prostownik z dławikiem wyrównawczym , który daje napięcie
wyprostowane takie jak prostownik sześciofazowy . Celem ćwiczenia jest zapoznanie się
z działaniem tychże układów .
Badanie sześciofazowego jednokierunkowego prostownika nie sterowanego
bez dławika wyrównawczego .
a) Schemat układu pomiarowego :
Opis elementów :
- Tr - transformator sieciowy
- A1 - amperomierz ME ,mierzy średnią wartość prądu jednej diody
- A3 - amperomierz ME ,mierzy średnią wartość prądu obciążenia I0
- A4 - amperomierz EM ,mierzy wartość skuteczną prądu obciążenia Isk
- V1 - woltomierz EM ,mierzy wartość skuteczną napięcia fazowego U
- V2 - woltomierz EM ,mierzy wartość skuteczną napięcia wyprostowanego Us
- V3 - woltomierz ME , mierzy wartość średnią napięcia wyprostowanego U0
- V4 - woltomierz do pomiaru skutecznej wartości napięcia tętnień
- L0 - indukcyjność obciążenia ( dławik )
- R0 - rezystancja obciążenia (opornik wodny )
- R1 - bocznik do obserwowania przebiegu prądu diody
- Osc - oscyloskop katodowy , włączany w punkty układu do obserwacji
przebiegów .
b) Pomiar napięć w stanie jałowym prostownika i obserwacja ich przebiegu na oscylo -
skopie .
Tabela pomiarowa :
U |
U0 |
Usk |
Ut |
t |
V |
V |
V |
V |
% |
|
1,35U |
1,36U |
|
Ut / U0 |
Obliczone |
|
|
|
|
Zmierzone |
40 |
0 |
54 |
1,35 |
Napięcia w stanie jałowym:
c) Charakterystyka zewnętrzna prostownika z obciążeniem rezystancyjno - indukcyjnym
i zależność kąta komutacji od obciążenia .
Tabela pomiarowa :
Lp : |
U1sk |
U2sk |
U3sk |
U4 |
U5śr |
I1sk |
I 2śr |
I 3śr |
I 4sk |
a |
b |
γ |
|
V |
V |
V |
V |
V |
A |
A |
A |
A |
mm |
mm |
rad |
1. |
0 |
53 |
40 |
1,95 |
53 |
0,2 |
0,75 |
0,46 |
0,46 |
1,5 |
5 |
0,31 |
2. |
0 |
53 |
40 |
1,95 |
53 |
0,3 |
0,12 |
0,76 |
0.75 |
2 |
5 |
0,41 |
3. |
0 |
53 |
40 |
1,95 |
53 |
0,4 |
|
1 |
1,1 |
5 |
5 |
1,046 |
Wzory :
γ = 1,046
Charakterystyki :
- Charakterystyka zewnętrzna :
- Zależność kąta komutacji od prądu obciążenia :
Przebiegi prądu w układzie :
Przebieg prądu przewodzonego przez każdą diodę i przebieg prądu w obciążeniu .
2. Jednokierunkowy prostownik sześciofazowy z dławikiem wyrównawczym.
Schemat układu pomiarowego :
Tabela pomiarowa :
Lp : |
U dł |
U 0 |
U 3sk |
U 4 |
U 5śr |
I 1sk |
I 2śr |
I 0 |
I 4sk |
|
V |
V |
V |
V |
V |
A |
A |
A |
A |
1. |
0 |
53 |
40 |
1,9 |
54 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2. |
12 |
48 |
40 |
0,85 |
48 |
0,125 |
0,05 |
0,3 |
0,3 |
3. |
16 |
46 |
40 |
0,85 |
46 |
0,175 |
0,08 |
0,5 |
0,5 |
4. |
16,5 |
45 |
40 |
0,85 |
46 |
0,22 |
0,09 |
0,75 |
0,75 |
5. |
16,5 |
45 |
40 |
0,9 |
45 |
0,275 |
0,13 |
1 |
1 |
6. |
16,5 |
45 |
40 |
0,5 |
45 |
0,3 |
0,16 |
1,25 |
1,25 |
Charakterystyki układu :
- Charakterystyka zewnętrzna :
- Zależność napięcia na dławiku od prądu obciążenia :
Przebiegi napięć w obwodzie :
Wnioski :
- Dławik wyrównawczy wyrównuje różnicę wartości chwilowych napięć wyprosto-
wanych . Różnice tych napięć są spowodowane przesunięciem fazowym między
jednostkami komutacyjnymi .
- Układy o większej liczbie pulsów stosuje się po to aby zwiększyć moc możliwą do
oddania przez układ oraz zmniejszyć niepożądane tętnienia napięcia wyjściowego
- Układy jednokierunkowe to takie w których prądy w przewodach doprowadzonych
ze źródła zasilania do układu diodowego płyną w jednym kierunku .
- W stanie jałowym prostownika lub przy niewielkiej wartości obciążenia na dławiku
nie wystąpi napięcie wyrównawcze i układ pracuje tak jak prosty sześciofazowy .
- W układzie badanym występuje tzw. podskok napięcia występujący przy stanie
jałowym lub małym obciążeniu a spowodowany „ wyłączeniem dławika ” . Kiedy
dławik działa wartość średnia napięcia U0 = 1,17 U , w przypadku zaniku jego
działania U0' = 1,35 U .