Указания к выполнению работы

1. Внешняя характеристика выпрямителя показывает изменение напряжения на нагрузке при изменении тока нагрузки. Для снятия внешней характеристики необходимо изменять ток от нуля (отключить В и измерить U_нxx) до наибольшего значения тока нагрузки I_нmax (подключить реостат и, изменяя положение его движка, измерять I_н, U_н).

2. Измерение и наблюдение напряжений в отдельных точках выпрямителя производят с помощью осциллографа. Для настройки осциллографа ручку "Усиление" необходимо установить в крайнее правое положение. Делитель "V/дел" установить в положение "10". Ручкой "↨" установить линию развертки в середине шкалы экрана. Ручку "Частота плавно" установить в крайнее правое положение. Делитель "В/дел" установить в положение, при котором на экране осциллографа видно все измеряемое напряжение.

Для исследования переменного сигнала после установки ручек в требуемое положение переключатель измеряемого сигнала установить в положение "≈". Исследуемый сигнал подается на разъем "Y" осциллографа. Для исследования напряжения, подаваемого на вход выпрямителя u₂(t),осциллограф следует подключить к вторичной обмотке трансформатора. Обратного напряжения, приложенного к диоду, U_oбpmax, осциллограф необходимо подключить к диоду. Для измерения переменного напряжения на нагрузке u_н(t) и постоянной составляющей напряжения на нагрузке U_н0осциллограф подключают к нагрузке. При определении постоянной составляющей напряжения на нагрузке U_н0 переключатель осциллографа "Y" установить в положение . Величина исследуемого напряжения определяется как произведение цены деления "V/дел" на количество делений сигнала на экране.

Частота пульсаций определяется как f=1/T, где Т– период пульсаций (сигнала). Период пульсаций измеряют по изображению сигнала напряжения на экране осциллографа, используя формулу

Т=Аn,(9.9)

где А– цена делений делителя, "F/дел",

n– число делений в периоде.

3. Для определения коэффициента пульсаций осциллограф подключают к нагрузке и измеряют величину постоянной составляющей U_н0. Вольтметр позволяет измерить среднеквадратичное (действующее) значение напряжения на нагрузке:

U_CKВ=U_Д= , (9.10)

где U_n – амплитуды гармоник выходного напряжения.

После возведения в квадрат левой и правой частей соотношения (9.10) получим

(U_CKВ)²= ,

(U_CKВ)²- =

или

= .

Последнее выражение определяет суммарное значение всех гармоник на нагрузке. Отношение

g_ПС= /U₀

определяет в системах связи псофометрический коэффициент пульсаций, который мы и принимаем за искомый коэффициент пульсаций:

g=U_н1m/U_н0≈g_ПС= /U₀. (9.11)

Напомним, что U_CKВ определяется показанием вольтметра, а U₀=U_н0 оценивается по осциллографу. Точное значение коэффициента пульсаций при активной нагрузке всех схем выпрямителей (кроме однофазной схемы), определяется выражением

g=2/[(km)²–1],

где k – номер гармоники,

m – фазность схемы.

Для первой гармоники:

g=2/[(m)²–1],

для мостовой и двухфазной схем

m=2 и g=2/3=0,67.

Для однофазной схемы

g=1,57.

В [6] предлагается определять коэффициент пульсаций с помощью выражения

g= , (9.12)

где U_m – амплитуда напряжения пульсаций на нагрузке.

Её значение может быть найдено по осциллограмме, определенной по экрану осциллографа:

U_H0=U₀=U_н0.

Контрольные вопросы

1. Что понимают под выпрямлением электрических колебаний?

2. Зачем требуется выпрямлять электрические колебания?

3. На каком свойстве какого прибора основано выпрямление электрических колебаний?

4. Какое устройство называют выпрямителем?

5. Как строится и как работает однополупериодный выпрямитель?

6. Как строится и как работает двухполупериодный выпрямитель?

7. Как работает мостовой выпрямитель?

8. Какие условия ограничивают выбор диодов в выпрямителе?

9. Что называют коэффициентом пульсаций выпрямителя?

10. Что показывает внешняя характеристика выпрямителя? Как она строится?

Литература [3, с. 258 - 265].

заключение

В настоящем пособии рассмотрены основные вопросы курса «Общая электротехника и электроника», ориентированные на особенности образовательного стандарта студентов строительных специальностей. Тематика лабораторных работ, составивших пособие, и их содержание призваны закрепить в ходе выполнения лабораторных работ основные положения теории дисциплины, сформировать практические навыки исследования электрических цепей, применения электрической энергии при производстве строительно-монтажных работ. Ограниченный объем пособия не позволил детализировать рассмотрение вопросов теории, поэтому авторы ограничились рассмотрением только основных теоретических положений, необходимых для выполнения работ. Более углубленно теоретический материал можно освоить по дополнительным литературным источникам.

Авторы сочли целесообразным ограничиться рассмотрением классических схем использования электрической энергии, более доступных для освоения студентами неэлектротехнических специальностей.

Список литературы

1. Электротехника / под ред. В.Г. Герасимова. – М.: Высшая школа, 1985. – 480 с.

2. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника. – М.: Высшая школа, 1984. – 375 с.

3. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника. – М.: Высшая школа, 2002. – 440 с.

4. Справочное пособие по электротехнике и основам электроники / под ред. А.В. Нетушилл. – М.: Высшая школа, 1986. – 248 с.

5. Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода. – М.: Энергоатомиздат, 1981. – 450 с.

6. Питолин В. М., Фурсов Б.В., Попова Т.В. Лабораторный практикум по курсу “Электротехника и электроника”. учеб. пособие. – Воронеж: Воронеж. гос. тех. ун-т, 2002. – 77 с.

Приложение 1

Структура и примерное содержание отчета

Дата добавления: 2014-10-14; просмотров: 185; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!