Если напряжения вторичных обмоток трансформатора Тр-1 и Тр-2 совпадают по фазе, то фаза напряжения Ucd практически равна углу управления a.
Из векторной диаграммы:
|
|
(2) |
.Управляющее напряжение с диагонали фазовращателя через баластный резистор R2 поступает на блок формирования импульсов БФИ. Блок выполнен на транзисторе V p-n-p типа, включенном по схеме с общим эмиттером и работающем в ключевом режиме. Нагрузкой транзистора служит резистор R3.
Амплитуда синусоидального напряжения между базой и эмиттером достаточна для создания насыщенного состояния транзистора. В отрицательный полупериод, когда база транзистора приобретает более низкий потенциал, чем эмиттер, транзистор V открывается и выходит в режим насыщения. В положительный полупериод транзистор закрывается. Вследствие этого выходное напряжение на коллекторе имеет трапецеидальную форму.
После дифференцирования трапецеидального напряжения цепочкой R4 С4 формируются пикообразные импульсы с крутым передним фронтом. В момент насыщения транзистора создается импульс положительной полярности. При закрывании - отрицательной.
Для управления тиристором используются импульсы только положительной полярности. Отрицательные импульсы срезаются диодом Д1, включенным в цепь управляющего электрода тиристора Т. В ту же цепь включен резистор R5, ограничивающий амплитуду тока управления.
Визуальное наблюдение за формой управляющего импульса производится с помощью осциллографа С1-1,на вход которого подается напряжение с резистора R5.
Питание коллекторной цепи транзистора V осуществляется от блока БПУ, состоящего из трансформатора Тр-3, мостового выпрямителя на диодах Д2; Д3; Д4; Д5 и сглаживающего фильтра С2 R6 С3.
Вольтметр V1 и амперметр А1 измеряют среднее значение выпрямленного напряжения и среднее значение выпрямленного тока.
Вольтметр V2 измеряет действующее значение напряжения на вторичной обмотке силового трансформатора Тр-2.
Резистор RН служит нагрузкой управляемого выпрямителя.
2. Методические указания к выполнению экспериментальной части
Используя описание и рекомендованную литературу, ознакомиться с лабораторным стендом и принципом работы управляемого выпрямителя. Выписать справочные данные тиристора и основные сведения об электроизмерительных приборах в таблицу 1.
Таблица 1
|
Наименование и марка прибора |
Система измерения |
Класс точности прибора |
Диапазон измерения прибора |
Снять временные диаграммы Uбэ; Uкэ; UД; iy; 
. Для этого установить резистором R1 угол управления
a = … (величина угла задается
преподавателем) и с экрана осциллографа зарисовать кривые напряжения на
базе транзистора Uбэ (точки - m; е), на коллекторе транзистора Uкэ (точки
- k; e), форму импульсов после дифференцирующей цепочки UД (точки - n; e),
форму импульса тока управления iy (точки - g; e), а также кривую выпрямленного
напряжения на нагрузке 
(точки - p; q).
Для наглядности временные диаграммы рекомендуется изображать друг под другом с одинаковым масштабом по оси абсцисс, а оси ординат располагать на одной вертикали.
Вычислить сопротивление R1, обеспечивающее заданную величину угла управления a = … и построить векторную диаграмму мостового фазовращателя, если С1 = 0,5 мкФ и коэффициент трансформации трансформатора Тр-1 равен 35.
По векторной диаграмме определить напряжение на диагонали мостового фазовращателя Ucd.
Снять угловую характеристику управляемого 
. Значения угла управления в пределах от 00
до 1800 устанавливать по шкале резистора R1 и контролировать по координатной
сетке на экране осциллографа.
Результаты 7-8 измерений записать в таблицу 2:
Таблица 2
|
Показания приборов |
Расчет |
|||||
|
a |
V1 |
I1 |
V2 |
cos a |
|
|
|
Градус |
В |
А |
В |
- |
В |
А |
|
0 - - 180 |
||||||
Выполнить аналитический расчет угловой характеристики для тех же значений угла управления, что в п.4. Результаты вычислений записать в таблицу 2.
На одной системе координат построить угловую характеристику 
,
полученную опытным и расчетным путем.
