Расчет электротехнических цепей Законы Ома и Кирхгофа Резонансные явления Понятие трехфазной системы Двигатели постоянного тока Трехфазные трансформаторы Исследование выпрямителя генератора Измерение энергии

Лабораторная работа № 6 Исследование выпрямителя при работе на различные виды нагрузки

Цель работы: провести исследования работы выпрямителя с активной, индуктивной и емкостной нагрузкой; получить соотношения между постоянными, переменными напряжениями и токами в разных схемах выпрямления при различных величинах и характерах нагрузки; снять внешние характеристики выпрямителя.

Приборы и оборудование:

– источник питания 220 В, 50 Гц;

– однополупериодный выпрямитель;

– мостовой двухполупериодный выпрямитель;

– ламповый реостат и дроссель с индуктивностью 1- 3 Гн;

– конденсатор емкостью 10-20 мкФ, 450 В;

– выключатели К1 и К 2, осциллограф типа С и соединительные провода;

– вольтметр электромагнитный V1 с пределом 250 В;

– вольтметр магнитоэлектрический V2 с пределом 300 В;

– амперметр электромагнитный А1 с пределом 1 А;

– амперметр магнитоэлектрический А2 с пределом 1 А;

– осциллограф типа С и соединительные провода.

Порядок выполнения работы

1. Собрать схему однофазного однополупериодного выпрямителя и представить для проверки преподавателю (рис. 3.10).

Рис. 3.10. Схема однофазного однополупериодного выпрямителя

2. Изменяя ток нагрузки ламповым реостатом, записать показания приборов в табл. 3.7.

3. По данным этой таблицы построить внешние характеристики U2=¦(I2).

Таблица 3.7

Результаты измерений

Положение

ключей К1,К2

Количес­тво ламп

U1,В

U2,В

I1, А

I2, А

U1/ U2

I1/I2

Форма U2

К1 – замкнут

К2 – разомкнут

от 0 до 6

К1 – разомкнут

К2 – замкнут

от 0 до 6

К1 – замкнут

К2 – замкнут

от 0 до 6

К1 – разомкнут

К2 – разомкнут

от 0 до 6

4. Собрать схему однофазного двухполупериодного выпрямителя и представить для проверки преподавателю (рис. 3.11).

Рис. 3.11. Схема однофазного двухполупериодного выпрямителя

5. Изменяя ток нагрузки ламповым реостатом, записать для 5-6 значений показания приборов в табл. 3.7, аналогичную табл. 3.6.

6. По данным этой таблицы построить внешние характеристики U2=¦(I2).

7. Сделать выводы о достоинствах и недостатках первой и второй схем выпрямления, а также о роли фильтра L и C.

Контрольные вопросы

1. Чем отличается работа однополупериодного выпрямителя от двухполупериодного ?

2. Каковы преимущества и недостатки однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей ?

3. Как влияет включение емкости и индуктивности на выходное напряжение выпрямителя ?

4. При каком включении полупроводникового диода p–n обладает  малым сопротивлением ?

5. Каково соотношение между переменными и выпрямленными напряжениями в разных схемах выпрямления ?

6. Что составляет элементную базу современных электронных устройств ?

7. Что показывает внешняя характеристика выпрямителя ?

8. Где применяются выпрямительные устройства на жел. дор. транспорте ?

Приемники электрической энергии делятся на пассивные и активные. Пассивными называют приемники в которых под действием приложенного напряжения не возникает ЭДС. Вольтамперные характеристики пассивных приемников проходят через начало координат. При отсутствии напряжения ток этих элементов равен нулю. Основной характеристикой пассивных элементов является сопротивление. Пассивные элементы, сопротивление которых не зависит от приложенного напряжения, называются линейными. Реально таких элементов не существует. Но весьма близки к ним резисторы, реостаты, лампы накаливания и др. Зависимость напряжения от тока в таких элементах определяется законом Ома, т.е. U = IR, где R - сопротивление элемента. Эта зависимость не меняется, если напряжение и ток - переменные.
Расчет электротехнических цепей Лабораторные работы и решение задач