Порядок выполнения эксперимента

 

1. Ознакомиться с устройством стенда для исследования однофазных выпрямителей.

2. Подключить согласно рис.4.5 к выходным клеммам выпрямительного устройства нагрузку R_н, вольтметр PV, амперметр PA и осциллограф. Подать питание на стенд и измерительные приборы.

3. В режиме холостого хода для однополупериодного (В1 отключен) и для мостового (В1 включен) выпрямителей установить регулятором напряжения U1 максимальное выходное напряжение, измерить его значения и определить кратность напряжений в режиме работы без фильтра (В2 и В3 отключены, В4 включен).

4. Изменяя сопротивлением R_н ток нагрузки выпрямителя I_н от 0 до максимального значения, снять внешние характеристики одополупериодного и мостового выпрямителей при работе без фильтра; с емкостным; индуктивным; Г -образным; П -образным фильтрами. Результаты измерений записать в табл.4.5. Обратить внимание на изменение напряжения на нагрузке и увеличение потребления переменного тока при включении конденсаторов фильтра.

 

Таблица 4.5

Тип выпрямителя
без фильтра	с C- фильтром	с L -фильтром	с Г-обр. LC	с П-обр. CLC
Iн	Uн	Iн	Uн	Iн	Uн	Iн	Uн	Iн	Uн
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…

 

5. Зарисовать с экрана осциллографа кривые выпрямленного напряжения на нагрузке для всех режимов работы выпрямителей согласно п.4. Для режимов работы с фильтром график напряжения зарисовать для режима холостого хода и максимальной нагрузки. На рисунках показать масштабную сетку, ось времени и значения масштабов по напряжению и времени.

6. Подключить осциллограф на шунт R_ш, получить на экране осциллографа и зарисовать временную диаграмму тока вентиля i_В(t) при максимальном токе нагрузки и отключенном фильтре.

7. По результатам измерений (табл.4.5) построить в единой системе координат внешние характеристики выпрямителей при работе с разными типами фильтров. Сопоставить внешнюю характеристику, рассчитанную в предварительном задании с экспериментальными. Рассчитать по экспериментальным характеристикам R_вых выпрямителей при работе без фильтра, сравнить расчетные значения с диапазоном значений в предварительном задании.

Содержание отчета

 

Цель работы; схема лабораторной установки (рис.4.5), расчет предварительного задания, внешние характеристики выпрямителей без фильтра и с фильтрами в общей системе координат, осциллограммы временных диаграмм напряжений и токов.

 

Контрольные вопросы

1. Объясните принцип действие выпрямителей. 2. Как влияет емкостный фильтр на величину обратного напряжения на вентиле? 3. Почему уменьшаются пульсации выпрямленного напряжения при включении емкостного или индуктивного фильтра? 4. Достоинства и недостатки разных типов фильтров. 5. Что такое коэффициент пульсаций и коэффициент сглаживания? 6. По каким критериям осуществляется выбор вентилей? 7. Как определяется мощность трансформатора в выпрямителях? 8. Как изменится форма напряжения на нагрузке при пробое одного вентиля в исследуемых выпрямителях?

 

Лабораторная работа №5