Выпрямитель

Задания на Практическая работа.

1. Выберите параметры компонента в соответствии с заданием преподавателя и дайте модель рисунка 1.

2. Проведите измерение и запишите результаты в Таблицу 1.
3. Рассчитайте коэффициент пульсации Kp для рисунка 1.
4. Выберите параметры компонента в соответствии с заданием преподавателя и дайте модель рисунка 2.
5. Проведите измерение и запишите результаты в Таблицу 2.
6. Рассчитайте коэффициент пульсации Kp для рисунка 2.
7. Нарисуйте на осциллографе кривую изменения напряжения на нагрузке.
8. Дайте анализ исследуемой схемы (рисунок 1 и рисунок 2).

Контрольные вопросы.

1. Опишите коэффициент пульсации, и какие значения он принимает в зависимости от типа оборудования?

2. Объясните принцип работы выпрямителей, собранных по мостовой схеме?
3. Каковы преимущества и недостатки изученных выпрямителей?
4. Каков характер работы выпрямителей на разные типы нагрузок?
5. Каковы основные характеристики выпрямителей?


№ 5 и № 6 - Практическая работа.


LC - И RC - ТИП СЛИПЕРЫ
ПАССИВНЫЕ ФИЛЬТРЫ ОСМОТР


Теоретическая часть.

В целом все устройства автоматики, телемеханики и связи на железной дороге оснащены выпрямителями. Таким образом, напряжение на нагрузке является импульсным и представлено следующей серией Fure:

Где U0 - постоянная составляющая;

Uim, U2m,…> Ukm - гармонический состав тока выпрямителя K, соответствующий 1-й и 2-й амплитудам.
Гармонический состав источника тока (дополнительные низкочастотные колебания) создает помехи в обеспечении работы кодированных систем телемеханики устройствами связи и каналообразующим оборудованием, что снижает качество связи. Импульсы напряжения в бесконтактных импульсах устройств автоматики и телемеханики приводят к отказу.

Где K - псофометрический коэффициент.

Размеры Uncva U стандартизированы для источников питания для устройств JATS. Например, чтобы обеспечить коммутационные устройства для телеграфных транспортных средств, источник питания должен быть от Uo = 60V U <0,6 В, то есть U <0,001 Uo. В этот момент среднеквадратичное значение основных гармоник выпрямленного напряжения, генерируемого на выходе трехфазного выпрямителя Uocn = 0,044 Uo, т.е. в четыре раза выше нормы. Специальное устройство, называемое шлифовальным фильтром, вводится между выпрямителем и устройствами JATS для уменьшения размеров Unc и U. Схема и состав фильтров могут быть разными. Упрощенные фильтры состоят из различных комбинаций типов R, L, C (рисунок 1). В электронных фильтрах, Используются транзисторные схемы, отключающие структурные переменные управляемого резистора. Схема фильтров широко применяется на железнодорожном транспорте для обеспечения стационарных средств автоматизации и связи (рисунок 1).

Рисунок 1. Состав и схема фильтров.

2 - рисунок. Пример проверки фильтров в программе Electronics Workbench (EWB)

Коэффициент фильтрации является основным показателем измельчения фильтров, а количество раз фильтр показывает уменьшение амплитуды напряжения соответствующих гармоник Схема напрямую зависит от величины выпрямленного тока и требуемого коэффициента измельчения: при I> 20 выбирается фильтр типа LC (рис. 1 ж), затем в зависимости от результата расчета определяется схема фильтра и, при необходимости, добавляется вторая ссылка (рис. 1). Расчет элементов однозвенных фильтров помола (рис.1):

Unvx = in√ŗ2 (xC– xL) 2: Unvx = inxS,

Где: xL = ōL - индуктивное сопротивление дросселя.

xC = 1 / ōC - емкостное сопротивление конденсатора.
Коэффициент фильтрации находится по следующей формуле:





р²мы не можем игнорировать сопротивление. Потом,

Из этого выражения

Затем выбираются конденсаторы по рабочему напряжению и емкости, после чего определяется необходимая индуктивность дросселя. В G-образном фильтре наблюдается падение напряжения переменной составляющей наибольшего выпрямленного напряжения на дросселе, потому что только в этом случае импульсное напряжение на конденсаторе и нагрузке (при параллельном подключении к нему) невелико. В связи с этим должно выполняться следующее неравенство xL «xC, чтобы G-образный фильтр имел индуктивное отражение. Чтобы избежать резонансных состояний в фильтре, частота самого фильтра должна быть меньше частоты переменной составляющей выпрямленного напряжения. Эксперименты показывают, что частота самого фильтра определяется следующим соотношением , должно быть в 2 раза больше частоты гармоники, насколько это возможно (с учетом фильтра).