Порядок проведения лабораторной работы
Исследование однофазного двухполупериодного выпрямителя при работе на активно-индуктивную нагрузку с обратным диодом проводится на виртуальной установке (рис. 1.1), подробное описание которой приведено выше.
Параметры источника питания трансформатора, нагрузки и диодного моста задаются преподавателем. При самостоятельном изучении параметры источника питания и диодного моста целесообразно задать таким, как на рис. 1.2, 1.5. Параметры нагрузки задаются так, чтобы постоянная времени нагрузки находилась в пределах (2…5)Т (, f – частота источника). Относительные параметры трансформатора рассчитываются по выражениям приложения (П1) для выбранного трансформатора.
Параметры моделирования задаются на вкладке Simulation Parameters/Solver (рис. 1.10). В поле Stop time задаётся время в секундах, равное 10…20 периодов напряжения источника. В поле Type задаётся переменный шаг (Variable-step) и метод решения дифференциальных уравнений – ode 23 tb (stiff/TR-BDF2). В поле Max step size устанавливается значение шага моделирования. Это же значение заносится в поле Sample time всех блоков, которые это поле имеют (рис. 1.2, 1.8).
Рис. 1.10.Окно настройки параметров моделирования
В оставшихся полях можно оставить то, что компьютер устанавливает по умолчанию. Изменяя сопротивление нагрузки от 10 Ом до 100 Ом с шагом 10 Ом и индуктивность нагрузки так, чтобы постоянная времени оставалась постоянной, измеряют и рассчитывают основные характеристики выпрямителя. При этом моделирование проводится для каждого сопротивления нагрузки.
|
|
Результаты моделирования заносятся в табл. 1.1.
Табл. 1.1
Данные | Измерения | Вычисления | ||||||||||
В | Гц | Гн | Ом | А | В | А | град | В | А | ВА | Вт | Вт |
Амплитуда первой гармоники тока в источнике питания и начальная фаза этого тока определяются по показаниям Display 1, ток и напряжение на нагрузке определяются по показаниям Display 2. Мгновенные значения этих величин можно наблюдать на экране осциллоскопа (рис. 1.11).
Вычисления полной и активной мощности, потребляемой выпрямителем от источника питания по первой гармонике, а также мощности в нагрузке, осуществляются по выражениям:
.
По завершении очередного моделирования появляется графическое окно блока Multimeter (рис. 1.12) с кривыми мгновенных значений напряжения и тока диода.
Максимальные значения этих величин (табл. 1.1) определяются из графического окна блока Multimeter.
Рис. 1.11.Осциллограммы тока питания, тока нагрузки и напряжения на нагрузке
Рис. 1.12.Осциллограммы напряжения и тока диода
По результатам табл. 1.1 строятся:
|
|
- внешняя (нагрузочная) характеристика выпрямителя ;
- энергетическая характеристика выпрямителя , , , .
1.6 Содержание отчёта
- Схема виртуальной установки.
- Выражения для расчёта основных характеристик.
- Нагрузочная характеристика.
- Энергетические характеристики.
- Осциллограммы мгновенных напряжений и токов.
- Выводы по работе.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!