4. Порядок выполнения работы
При исследовании управляемого выпрямителя используется двухлучевой осциллограф, мультиметры в режиме измерения тока и напряжения и вольтметр магнитоэлектрической системы. Подготовить приборы к работе установив нужные пределы измерения и режимов работы осцилографа, подключить их к схеме модуля.
Установить на СИФУ регулятор угла управления α в крайнее левое положение, а нагрузку RH – в среднее положение. Включить тумблер "Питание", при этом загорается светодиод.
4.1. Исследование работы схемы однополупериодного управляемого выпрямителя при активной нагрузке.
Отключить переключатель SA1. Для значений угла управления α = 0, а затем α=90 и α=180 измерить вольтметром магнитоэлектрической системы среднее значение выпрямленного напряжения U da и записать их на временные диаграммы.
Подключить первый канал осциллографа к среднему и правому выводам вторичной обмотки трансформатора причем общий провод соединить со средней точкой обмотки. Получить устойчивое изображение сигнала напряжения питания силовой части схемы u2b.
Вместо амперметра установить перемычку. Подключить к ней общий провод второго канала осциллографа, а его сигнальный провод соединить с нижним (по схеме) выводом нагрузки RH. Получить устойчивое изображение напряжения на нагрузке udα. Зарисовать (сфотографировать) осциллограммы напряжений питания u2b и напряжения на нагрузке udα.
Подключить общие провода первого и второго каналов осциллографа к катоду тиристора VS2. Сигнальный провод первого канала соединить с верхним (по схеме) выводом нагрузки RH. Сигнальный провод второго канала подключить к управляющему электроду тиристора VS2. Зарисовать (сфотографировать) осциллограммы напряжения на нагрузке udα и на управляющем электроде тиристора Uy2.
Пункты 4.1.1, 4.1.2 и 4.1.3 выполнить для углов управления 0, 90 и 180 эл. град. При снятии осциллограмм должна быть нажата клавиша осциллографа "~ " и клавиша "От сети" синхронизации развертки. Все осциллограммы необходимо рисовать в одном масштабе, совместив их все по оси времени, с указанием масштаба.
4.2. Снять и построить регулировочную характеристику Udα=f(α) двухполупериодного управляемого выпрямителя при минимальной нагрузке (наибольшем значении сопротивлении RH). Для этого установить переключатель SA2 в положение 1, переключатель SA1 включить, подключить осциллограф параллельно нагрузке и получить на экране устойчивое изображение. Определить масштаб длительности в угловых единицах по формуле:
тα = 180°/nr,
где пr - число делений по горизонтали на экране осциллографа, соответствующее половине периода, то есть углу 180°.
Вращая регулятор α, поочередно установить углы управления тиристором равными 0, 45, 90, 135 и 180 эл. град, которые соответствуют количеству клеточек горизонтальной оси х экрана осциллографа: n0=0/mα. n45=45/ mα. n90=90/ mα. n135=135/ mα и n180=180/ mα (их рассчитать). Для каждого угла измерять вольтметром магнитоэлектрической системы напряжение на нагрузке Uda. Количество клеточек и соответствующее напряжение на нагрузке Udа занести в табл. 3.4.2.
Таблица 3.4.2
Количество клеточек, шт |
|
|
|
|
|
Угол управления, эл. град |
0 |
45 |
90 |
135 |
180 |
Напряжение Udа, В |
|
|
|
|
|
Пример установки заданого угла управления
Рисунок 3.4.8
Снять и построить внешние характеристики Uda=f(Idα) однополупериодного и двухполупериодного управляемого выпрямителя при значениях угла управления α = 0 и α=90. Для этого установить регулятором СИФУ по осциллографу соответствующее значение α и, изменяя переключателем SA2 значение сопротивления нагрузки RH от максимального значения до минимального, измерить и занести 3 точки характеристики для однополупериодного выпрямителя (переключатель SA1 отключен) в табл.3.4.3 и для двухполупериодного выпрямителя (переключатель SA1 включен) в табл.3.4.4. По данным таблиц построить графики.
Таблица 3.4.3 - однополупериодный выпрямитель
Таблица 3.4.4 - двухполупериодный выпрямитель
