Laboratorium Podstaw Elektroniki i Energoelektroniki

Podobne dokumenty
SPRAWOZDANIE LABORATORIUM ENERGOELEKTRONIKI. Prowadzący ćwiczenie 5. Data oddania 6. Prostowniki sterowane.

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA

SPRAWOZDANIE LABORATORIUM ENERGOELEKTRONIKI. Prowadzący ćwiczenie 5. Data oddania 6. Łączniki prądu przemiennego.

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA

DANE: wartość skuteczna międzyprzewodowego napięcia zasilającego E S = 230 V; rezystancja odbiornika R d = 2,7 Ω; indukcyjność odbiornika.

Silnik obcowzbudny zasilany z nawrotnego prostownika sterowanego

Zasilacze: prostowniki, prostowniki sterowane, stabilizatory

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI I ENERGOELEKTRONIKI. Prostowniki niesterowane trójfazowe

ĆWICZENIE 3 BADANIE UKŁADÓW PROSTOWNICZYCH

Badanie obwodów z prostownikami sterowanymi

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 11

W4. UKŁADY ZŁOŻONE I SPECJALNE PRZEKSZTAŁTNIKÓW SIECIOWYCH (AC/DC, AC/AC)

Przykładowe pytania do przygotowania się do zaliczenia poszczególnych ćwiczeń z laboratorium Energoelektroniki I. Seria 1

41 Przekształtniki napięcia przemiennego na napięcie stałe - typy, praca prostownika sterowanego

Zasilacze: Prostowniki niesterowane, prostowniki sterowane

PRZEKSZTAŁTNIKI SIECIOWE zadania zaliczeniowe

W5 Samowzbudny generator asynchroniczny

PRZEKSZTAŁTNIKI SIECIOWE zadania zaliczeniowe

Badanie układów prostowniczych

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 3

AC/DC. Jedno połówkowy, jednofazowy prostownik

Zespół Szkół Technicznych w Radomiu Pracownia energoelektroniczna TEMAT : BADANIE PROSTOWNIKÓW TRÓJFAZOWYCH NIESTEROWANY.

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 4

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 5

SILNIK INDUKCYJNY STEROWANY Z WEKTOROWEGO FALOWNIKA NAPIĘCIA

Badanie trójfazowych maszyn indukcyjnych: silnik klatkowy, silnik pierścieniowy

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Diody półprzewodnikowe

Ć w i c z e n i e 1 6 BADANIE PROSTOWNIKÓW NIESTEROWANYCH

Ćwiczenie: "Pomiary mocy w układach trójfazowych dla różnych charakterów obciążenia"

8 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J

POMIARY MOCY (OBWODY JEDNO- I TRÓJFAZOWE). POMIARY PRĄDÓW I NAPIĘĆ W OBWODACH TRÓJFAZOWYCH

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

9. ŁĄCZNIKI STATYCZNE PRĄDU PRZEMIENNEGO

Ćwiczenie: "Obwody ze sprzężeniami magnetycznymi"

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Elektryczny Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych

WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK ELEKTRYCZNYCH ŹRÓDEŁ ŚWIATŁA

Zespól B-D Elektrotechniki

Ćwiczenie 2 Mostek pojemnościowy Ćwiczenie wraz z instrukcją i konspektem opracowali P.Wisniowski, M.Dąbek

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI TYRYSTOR I TRIAK

Prostowniki. 1. Prostowniki jednofazowych 2. Prostowniki trójfazowe 3. Zastosowania prostowników. Temat i plan wykładu WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY

Ćw. 1: Badanie diod i prostowników

Przekształtniki energoelektroniczne o komutacji zewnętrznej (sieciowej) - podstawy

LINIA PRZESYŁOWA PRĄDU PRZEMIENNEGO

Bierne układy różniczkujące i całkujące typu RC

POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI INSTYTUT MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH LABORATORIUM ELEKTRYCZNE. Obwody nieliniowe.

Teoria Przekształtników zadania zaliczeniowe cz. I ( Przekształtniki Sieciowe)

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 10

LABORATORIUM UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH

st. stacjonarne I st. inżynierskie, Energetyka Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki Ćwiczenie nr 4 OBWODY TRÓJFAZOWE

LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej, Zakład Energoelektroniki i Sterowania Laboratorium energoelektroniki

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

TYRYSTOROWY ŁĄCZNIK REGULATORA MOCY REZYSTANCYJNEGO URZĄDZENIA ELEKTROTERMICZNEGO

Prostowniki. Prostownik jednopołówkowy

Ćwiczenie nr 9. Pomiar rezystancji metodą porównawczą.

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Diody półprzewodnikowe

Badanie dławikowej przetwornicy podwyŝszającej napięcie

Metodę poprawnie mierzonego prądu powinno się stosować do pomiaru dużych rezystancji, tzn. wielokrotnie większych od rezystancji amperomierza: (4)

Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Podstawy Elektroniki dla TeleInformatyki. Diody półprzewodnikowe

Temat: Badanie własności elektrycznych p - pulsowych prostowników niesterowanych

Ćw. 8 Bramki logiczne

Badanie zjawisk zachodzących w trójfazowych nawrotnych przekształtnikach tyrystorowych z wykorzystaniem modeli symulacyjnych

PL B1. Sposób i układ sterowania przemiennika częstotliwości z falownikiem prądu zasilającego silnik indukcyjny

Ćw. 6 Generatory. ( ) n. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wymagane informacje. 3. Wprowadzenie teoretyczne PODSTAWY ELEKTRONIKI MSIB

ĆWICZENIE 3 Badanie obwodów trójfazowych z odbiornikiem połączonym w trójkąt

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 1. Połączenia szeregowe oraz równoległe elementów RC

LABORATORIUM PODZESPOŁÓW ELEKTRONICZNYCH. Ćwiczenie nr 2. Pomiar pojemności i indukcyjności. Szeregowy i równoległy obwód rezonansowy

LABORATORIUM TECHNIKA CYFROWA BRAMKI. Rev.1.0

IMPULSOWY PRZEKSZTAŁTNIK ENERGII Z TRANZYSTOREM SZEREGOWYM

1. Wiadomości ogólne o prostownikach niesterowalnych

PROTOKÓŁ POMIARY W OBWODACH PRĄDU PRZEMIENNEGO

ĆWICZENIE LABORATORYJNE. TEMAT: Wyznaczanie parametrów diod i tranzystorów

Ćw. 1 Diody i prostowniki

Laboratorium Elementów i Układów Automatyzacji

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu

Ćwiczenie: "Rezonans w obwodach elektrycznych"

(21) Numer zgłoszenia:

Katedra Energetyki. Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Pytania podstawowe dla studentów studiów I-go stopnia kierunku Elektrotechnika VI Komisji egzaminów dyplomowych

Uniwersytet Pedagogiczny

Ćwiczenie nr 4. Badanie filtrów składowych symetrycznych prądu i napięcia

(57) mochodowych, utworzony z transformatora o regulowanej liczbie (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 PL B1 H02M 7/02 H02J 7/02

Ćwiczenie 4 (C31) Sterownik fazowy prądu przemiennego ELEKTRONICZNE UKŁADY STEROWANIA NASTAWNIKÓW

Ćwiczenie nr 3 OBWODY LINIOWE PRĄDU SINUSOIDALNEGO

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI TYRYSTOR I TRIAK

I. Cel ćwiczenia: Poznanie własności obwodu szeregowego, zawierającego elementy R, L, C.

Ćwiczenie - 8. Generatory

UKŁADY PROSTOWNICZE 0.47 / 5W 0.47 / 5W D2 C / 5W

Obwody liniowe. Sprawdzanie praw Kirchhoffa

Ćwiczenie 2 Przekaźniki Czasowe

I. Cel ćwiczenia: Poznanie własności obwodu szeregowego zawierającego elementy R, L, C.

Podstaw Elektroniki Cyfrowej Wykonał zespół w składzie (nazwiska i imiona): Dzień tygodnia:

ĆWICZENIE NR 1 TEMAT: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem unipolarnym

Bogdan Olech Mirosław Łazoryszczak Dorota Majorkowska-Mech. Elektronika. Laboratorium nr 3. Temat: Diody półprzewodnikowe i elementy reaktancyjne

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 9

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI I ENERGOELEKTRONIKI INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 6

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

Transkrypt:

Laboratorium Podstaw Elektroniki i Energoelektroniki Instrukcja do ćwiczeń nr 7 Prostowniki sterowane mostkowe Katedra Elektroniki Wydział Elektroniki i Informatyki Politechnika Lubelska

Wprowadzenie Celem ćwiczeń jest zapoznanie studentów z właściwościami układu prostownika sześciopulsowego mostkowego. Układ sześciopulsowy mostkowy składa się z podłączonych szeregowo dwóch prostowników trójpulsowych, utworzonych przez tyrystory o połączonych katodach (grupa katodowa) oraz tyrystory o połączonych anodach (grupa anodowa). Rys.1 Schemat prostownika sterowanego sześciopulsowego 2

Prostownik ten moŝe być zasilany przez dławiki sieciowe z linii trójfazowej bez przewodu neutralnego lub przez transformator trójfazowy. Podczas pracy prostownika mostkowego przy przewodzeniu ciągłym w dowolnej chwili znajduje się w stanie przewodzenia zawsze jeden tyrystor grupy katodowej i jeden tyrystor grupy anodowej. Napięcie wyprostowane składa się więc z impulsów, będących wycinkami przebiegów napięć międzyprzewodowych zasilających mostek. Podobnie jak w prostownikach trójpulsowychy, tyrystory grupy katodowej (T1, T2, T3) mostka przechodzą w stan przewodzenia przy dodatnich półfalach napięć fazowych zasilania, a tyrystory grupy anodowej (T4,T5,T6) w czasie ujemnych półfal tych napięć. Impulsy bramkowe tyrystorów obydwu grup są przesunięte wzajemnie o kąt równy π. NiezaleŜnie od rodzaju odbiornika co π/3 następuje zmiana konfiguracji obwodu prądu wyprostowanego. 3

Rys.2 Przebiegi czasowe napięć i prądów oraz impulsów bramkowych w prostowniku sterowanym sześciopulsowym mostkowym, zasilającym odbiornik czysto rezystancyjny : a) przewodzenie impulsowe ; b) przewodzenie ciągłe Przebieg czasowy napięcia u d odbiornika jest wynikiem sumowania napięć wyprostowanych przez dwa prostowniki trójpulsowe. Kąt α opóźnia wysterowania tyrystorów są liczone od punktów komutacji naturalnej, wyznaczonych przez zrównanie się wartości chwilowych kolejnych napięć fazowych lub międzyprzewodowych zasilających mostek. Układ sterowania impulsów bramkowych tyrystorów mostka musi zapewnić przy pracy impulsowej jednoczesne załączanie tyrystorów w grupie katodowej i anodowej. 4

Na przykład podczas pracy prostownika przy kącie opóźnienia wysterowania α = π/2 (rys. 2a) tyrystor T1 po otrzymaniu impulsu bramkowego w chwili t 1 przejdzie w stan przewodzenia pod warunkiem, Ŝe tyrystor T5 otrzyma równieŝ w tej samej chwili impuls bramkowy. Tyrystory T1 i T5 przewodzą prąd do chwili t 2, w której napięcie międzyprzewodowe u 2AB osiągnie wartość równa zeru. Następnie, w chwili t 3, w stan przewodzenia przechodzi tyrystor T6, ale pod warunkiem, Ŝe do tyrystora T1 jest doprowadzony impuls bramkowy. Tyrystory T6 i T1 przewodzą prąd do chwili t 4, w której zaczyna przewodzenie para tyrystorów T5 i T2. Przy przewodzeniu impulsowym wartość średnia napięcia wyprostowanego wynosi: U d = 3/π 2 * 3 U 2 (1+cosυ z ) Natomiast przy przewodzeniu ciągłym : U d = 3/π 2 * 3 U 2 cosα=u do cosα Dla obciąŝenia czysto rezystancyjnego praca prostownika ma charakter ciągły w zakresie kątów 0 α π/3. W tym stanie pracy kaŝdy z tyrystorów przewodzi prąd przez 1/3 okresu napięcia zasilania (rys. 2b). Zakres sterowania tyrystorów tego prostownika przy zasilaniu odbiornika rezystancyjnego lub rezystancyjno indukcyjnego wynosi: 0 α 2π/3. Procesy komutacyjne w układzie mostkowym zachodzą wyłącznie między tyrystorami wchodzącymi w skład grupy katodowej bądź anodowej tyrystorów. 5

Przebieg ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zaobserwowanie na ekranie oscyloskopu przebiegów napięć na obciąŝeniu oraz wykonanie pomiarów w celu wykreślenia charakterystyk sterowania i obciąŝenia. Rys. 3 Schemat układu pomiarowego 6

1. Wyznaczanie charakterystyk sterowania Przełącznik układu regulacji na sterowniku ustawić w pozycji URR i obciąŝyć prostownik. Przy stałym obciąŝeniu zmienić potencjometrem P kąt wysterowania tyrystorów. Pomiary wykonać dla kątów wysterowania α = 0 0, 30 0, 60 0, 90 0 i 120 0. Kąty naleŝy odczytać z tabeli przetwarzania układu zadającego. Pomiary wykonać dla trzech rodzajów obciąŝeń: R, RL, RLD. Wyniki pomiarów zanotować w poniŝszej tabeli. ObciąŜenie R ObciąŜenie RL ObciąŜenie RLD α U d I d U d I d U d I d NaleŜy sporządzić wykresy U d = f(α) dla trzech rodzajów obciąŝeń na jednym układzie współrzędnych oraz przerysować z ekranu oscyloskopu przebiegi napięć na odbiorniku. Przykładowe przebiegi napięcia zamieszczono na końcu instrukcji. Tabela przetwarzania układu zadającego α [ 0 ] Pozycja potencjometru URR UAR 0 7,0 5,5 15 6,5 5,3 30 6,2 4,8 45 5,8 4,1 60 5,5 3,0 75 5,0 2,5 90 4,6 2,0 105 3,9 1,5 120 3,0 1,0 7

2. Wyznaczanie charakterystyk obciąŝenia układ ręcznej regulacji Przełącznik układu regulacji na sterowniku ustawić w pozycji URR. Potencjometrem regulacji kąta wysterowania tyrystorów ustawić stały kąt α i obciąŝyć prostownik za pomocą opornika wodnego R 0. Pomiary wykonać dla trzech wartości wysterowania α = 0 0, 30 0, 60 0 oraz dla trzech rodzajów obciąŝenia : R, RL, RLD. Wyniki pomiarów zanotować w poniŝszej tabeli α U d I d deg V A NaleŜy sporządzić wykresy U d = f (I d ) dla trzech wartości wysterowania na jednym układzie współrzędnych dla kaŝdego rodzaju obciąŝenia. 3. Wyznaczenie charakterystyk obciąŝenia układu automatycznej regulacji Przełącznik układu regulacji na sterowniku ustawić w pozycji UAR. Potencjometrem regulacji kąta wysterowania tyrystorów ustawić stały kąt α i obciąŝyć prostownik za pomocą opornika wodnego R 0. Pomiary wykonać dla kątów wysterowania tyrystorów α = 0 0 i 30 0 oraz dla dwóch rodzajów obciąŝenia R i RL. Dodatkowo na sterowniku, za pomocą przełącznika I ogr, ustawić ograniczenia prądowe: dla kątów α = 0 0 dla I ogr, = 9 A, a dla kąta α = 30 0 dla I ogr =10A Wyniki pomiarów naleŝy zanotować w poniŝszej tabeli α I ogr U d I d deg A V A 8

NaleŜy sporządzić wykresy U d =f(i d ) dla dwóch wartości kąta wysterowania na jednym układzie współrzędnych dla kaŝdego rodzaju obciąŝeń. W sprawozdaniu powinno się zawierać: - schemat układu pomiarowego, - tabele wyników pomiarów, - wykresy charakterystyk, - przerysowane przebiegi napięć, - omówienie wyników pomiarów w postaci wniosków końcowych. Do sprawozdania naleŝy dołączyć protokół z ćwiczenia. Przykładowe przebiegi napięcia dla róŝnych wartości kąta wysterowania tyrystorów przy trzech rodzajach odbiornika: R, RL, RLD. 1. ObciąŜenie R 9

10

11

- 12

13

2

3