Присоединение мультиметра как омметра 3 страница

118. Выберите режим работы каналов запущенной программы, а именно переключатель режима работы каналов входов АСН0-АСН8 и АСН2-АСН10 установите в положение «600 В/3В», остальных входов – в положение «Откл».

119. Выбрав у виртуальных вольтметров на мониторе компьютера опцию «Действующее значение переменной составляющей», считайте и запишите действующие значения переменной составляющей выпрямленного напряжения до U'_{d пер} и после U"_{d пер} фильтра.

120. По завершении эксперимента отключите источник G1, питание блока мультиметров Р1 и блока датчиков тока и напряжения А17.

121. Вычислите коэффициент сглаживания фильтра по формуле:

Sc = U'_{d пер} / U"_{d пер}.

3. Зависимые инверторы

3.1. Натурное моделирование источника постоянного тока
зависимого инвертора

30. Электрическая схема соединений

31. Перечень аппаратуры

Электрическая схема соединений

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
А2	Линейный реактор	314.2	0,5 А; 50 Гц; 0,3 Гн/9 Ом
A10	Реостат	323.2	2´0..100 Ом / 1 А
А11	Блок дросселей		2´3 Гн / 0,5 А
А13	Регулируемый автотрансформатор	318.1	0…240 В / 2 А
А14	Выпрямитель		Трехфазный мост 3х400 В / 2 А
А15	Сглаживающий конденсатор		350 В / 1000 мкФ

3.2. Натурное моделирование основных схем зависимых инверторов

32. Электрические схемы соединений

33. Перечень аппаратуры

Электрические схемы соединений

На рис. 3.2.1…3.2.4 приведены электрические схемы соединений натурных моделей наиболее часто применяемых зависимых инверторов.

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
А4	Преобразовательный трансформатор	333.2	Первичная обмотка: Y – 380 В / 320 В∙А; 2 вторичные полуобмотки: 0,5 А каждая / номинальные фазные напряжения: 42, 73, 127 В
А7	Уравнительный реактор	336.1	2х0,5 А
A8	Тиристорный преобразователь / регулятор	207.2	3´400 В ~ / 2 А 6 тиристоров
A9	Тиристорный преобразователь / регулятор	207.3	3´400 В ~ / 2 А 6 тиристоров, датчик тока
А16	Терминал		6 розеток с 8 контактами; 6´8 гнезд

3.3. Определение естественной входной характеристики
U_d = f(I_d) трехфазного мостового зависимого инвертора

34. Электрическая схема соединений

35. Перечень аппаратуры

36. Указания по проведению эксперимента

Электрическая схема соединений

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	400 В ~; 16 А
А1, А2	Линейный реактор	314.2	0,5 А; 50 Гц; 0,3 Гн/9 Ом
А3, А4	Преобразовательный трансформатор	333.2	Первичная обмотка: Y – 380 В / 320 В∙А; 2 вторичные полуобмотки: 0,5 А каждая / номинальные фазные напряжения: 42, 73, 127 В
A8	Тиристорный преобразователь / регулятор	207.2	3´400 В ~ / 2 А 6 тиристоров
A10	Реостат	323.2	2´0..100 Ом / 1 А
А11	Блок дросселей		2´3 Гн / 0,5 А
А13	Регулируемый автотрансформатор	318.1	0…240 В / 2 А
А14	Выпрямитель		Трехфазный мост 3х400 В / 2 А
А15	Сглаживающий конденсатор		350 В / 1000 мкФ
Р1	Блок мультиметров	509.2	2 мультиметра 0…1000 В ; 0…10 А ; 0…20 МОм

Указания по проведению эксперимента

122. Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

123. Соедините гнезда «ТК» источника G1.

124. Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

125. Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

126. Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

127. Переключатели реостата А10 установите в положение «100 Ом».

128. Переключатели блока дросселей А11 установите в положение «3 Гн».

129. Переключатели номинальных фазных напряжений вторичных полуобмоток трансформаторов А3 и А4 установите в положение «73 В».

130. Регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 поверните против часовой стрелки до упора.

131. Включите выключатель «СЕТЬ» преобразователя А8.

132. Вращая регулировочную рукоятку преобразователя А8, установите по его индикатору желаемое значение угла управления a, равное, например, 150 градусов.

133. Нажмите кнопку «3Ф ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ» на лицевой панели преобразователя А8 и удерживайте ее до тех пор, пока не загорится расположенный рядом с ней светодиод.

134. Включите выключатель «СЕТЬ» блока мультиметров Р1.

135. Включите источник G1. О наличии фазных напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

136. Включите выключатель «СЕТЬ» автотрансформатора А13.

137. Вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 по часовой стрелке, добейтесь появления входного тока I_d (ток контролируйте по амперметру Р1.2), то есть запуска инвертора А8.

138. Продолжая вращать регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 в ту же сторону, увеличивайте входной ток I_d инвертора А8 (не превышая 1,0 А) и записывайте показания вольтметра Р.1.1 и амперметра Р1.2 в табл. 3.3.1.

Таблица 3.3.1

Id, А
Ud, В

139. По завершении эксперимента отключите, питание автотрансформатора А13, преобразователя А8 и блока мультиметров Р1, а также отключите источник G1.

140. Используя данные табл. 3.3.1, графически постройте естественную входную характеристику U_d = f(I_d) инвертора.

3.4. Определение параметров и показателей, характеризующих работу трехфазного мостового зависимого инвертора

37. Электрическая схема соединений

38. Перечень аппаратуры

39. Указания по проведению эксперимента

Электрическая схема соединений

Электрическая схема соединений (продолжение)

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	400 В ~; 16 А
А1, А2	Линейный реактор	314.2	0,5 А; 50 Гц; 0,3 Гн/9 Ом
А3, А4	Преобразовательный трансформатор	333.2	Первичная обмотка: Y – 380 В / 320 В∙А; 2 вторичные полуобмотки: 0,5 А каждая / номинальные фазные напряжения: 42, 73, 127 В
A8	Тиристорный преобразователь / регулятор	207.2	3´400 В ~ / 2 А 6 тиристоров
A10	Реостат	323.2	2´0..100 Ом / 1 А
А11	Блок дросселей		2´3 Гн / 0,5 А
А13	Регулируемый автотрансформатор	318.1	0…240 В / 2 А
А14	Выпрямитель		Трехфазный мост 3х400 В / 2 А
А15	Сглаживающий конденсатор		350 В / 1000 мкФ
А17	Блок датчиков тока и напряжения	402.1	3 измерительных преобразователя "ток-напряжение" 3 А/3 В; 3 измерительных преобразователя "напряжение-напряжение" 600 В/3 В
А18	Коннектор		8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выхода; 8 цифр. входов/ выходов
А19	Персональный компьютер		IBM совместимый, Windows 9*, монитор, мышь, клавиатура, плата сбора информации PCI 6024E
Р1, Р2	Блок мультиметров	509.2	2 мультиметра 0…1000 В ; 0…10 А ; 0…20 МОм

Указания по проведению эксперимента

141. Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

142. Соедините гнезда «ТК» источника G1.

143. Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

144. Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

145. Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений

146. Переключатели реостата А10 установите в положение «50 Ом».

147. Переключатели блока дросселей А11 установите в положение «3 Гн».

148. Переключатели номинальных фазных напряжений вторичных полуобмоток трансформаторов А3 и А4 установите в положение «73 В».

149. Тумблеры делителей напряжения коннектора А18 установите в положение «1:1».

150. Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А19, войдите в каталог с программным обеспечением учебного комплекса и запустите прикладную программу «ВП Преобразовательная техника.exe».

151. Включите выключатель «СЕТЬ» блока датчиков тока и напряжения А17.

152. Регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 поверните против часовой стрелки до упора.

153. Включите выключатель «СЕТЬ» преобразователя А8.

154. Вращая регулировочную рукоятку преобразователя А8, установите по его индикатору желаемое значение угла управления a, равное, например, 150 градусов.

155. Нажмите кнопку «3Ф ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ» на лицевой панели преобразователя А8 и удерживайте ее до тех пор, пока не загорится расположенный рядом с ней светодиод.

156. Включите выключатель «СЕТЬ» блока мультиметров Р1, Р2.

157. Включите источник G1. О наличии фазных напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

158. Включите выключатель «СЕТЬ» автотрансформатора А13.

159. Вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 по часовой стрелке, добейтесь появления входного тока I_d (ток контролируйте по амперметру Р1.2), то есть запуска инвертора А8.

160. Выберите режим работы каналов запущенной программы, а именно переключатель режима работы каналов входов АСН0-АСН8, АСН2-АСН10 и АСН4-АСН12 установите в положение «3А/3В», входов АСН1-АСН9, АСН3-АСН11 и АСН5-АСН13 – в положение «600В/3В».

161. В главном меню программы выберите пункт «Параметры преобразователей». В раскрывающемся списке нового окна выберите пункт «Параметры инвертора». На экране отобразятся рассчитанные параметры, а именно:

- Коэффициент полезного действия инвертора

,

где P₂ – активная мощность, отдаваемая инвертором в сеть переменного тока;

P_d – активная мощность, потребляемая инвертором от источника постоянного тока.

- Коэффициент мощности инвертора

,

где S₂ – полная мощность, отдаваемая инвертором в сеть переменного тока.

- Коэффициент искажения кривой тока, отдаваемого инвертором в сеть переменного тока

,

где I, I_­(1) – действующие значения тока, отдаваемого инвертором в сеть переменного тока и его первой гармоники.

- Коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения

,

где U_d~ – действующее значение переменной составляющей выпрямленного напряжения;

U_d – среднее значение выпрямленного напряжения.

По завершении эксперимента отключите от сети питания блоки А8, А13, А17, Р1, P2, G1.

· Автоматическое управление режимом работы
трехфазного мостового инвертора

· Электрическая схема соединений

· Перечень аппаратуры

· Указания по проведению эксперимента

Электрическая схема соединений

Электрическая схема соединений (продолжение)

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	400 В ~; 16 А
А1, А2	Линейный реактор	314.2	0,5 А; 50 Гц; 0,3 Гн/9 Ом
А3, А4	Преобразовательный трансформатор	333.2	Первичная обмотка: Y – 380 В / 320 В∙А; 2 вторичные полуобмотки: 0,5 А каждая / номинальные фазные напряжения: 42, 73, 127 В
A8	Тиристорный преобразователь / регулятор	207.2	3´400 В ~ / 2 А 6 тиристоров
A10	Реостат	323.2	2´0..100 Ом / 1 А
А11	Блок дросселей		2´3 Гн / 0,5 А
А13	Регулируемый автотрансформатор		220 / 0..240 В; 2А
А14	Выпрямитель		3´400 В ~ / 10 А
А15	Сглаживающий конденсатор		350 В/1000 мкФ
А16	Терминал		6 розеток с 8 контактами; 6´8 гнезд
А17	Блок датчиков тока и напряжения	402.1	3 измерительных преобразователя "ток-напряжение" 3 А/3 В; 3 измерительных преобразователя "напряжение-напряжение" 600 В/3 В
А18	Коннектор		8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выхода; 8 цифр. входов/ выходов
А19	Персональный компьютер		IBM совместимый, Windows 9*, монитор, мышь, клавиатура, плата сбора информации PCI 6024E
А22	Блок ввода-вывода цифровых сигналов		8 входов типа «сухой контакт»; 8 релейных выходов

Р1

Блок мультиметров

509.2

2 мультиметра 0…1000 В ; 0…10 А ; 0…20 МОм

Указания по проведению эксперимента

Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

Соедините гнезда «ТК» источника G1.

Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

Переключатели реостата А10 установите в положение «50 Ом».

Переключатели блока дросселей А11 установите в положение «3 Гн».

Переключатели номинальных фазных напряжений вторичных полуобмоток трансформаторов А3 и А4 установите соответственно в положение «73 В» и «127 В».

Регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 установите в крайнее против часовой стрелки положение.

Тумблеры делителей напряжения коннектора А18 установите в положение 1:1.

Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А19, войдите в каталог с программным обеспечением учебного комплекса и запустите прикладную программу «Управление инвертором.exe».

Включите выключатели «СЕТЬ» тиристорного преобразователя/регулятора А8, блока мультиметров Р1, блока датчиков тока и напряжения А17, блока ввода-вывода цифровых сигналов А22, регулируемого автотрансформатора А13.

Включите источник G1. О наличии фазных напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

Нажмите кнопку «3Ф ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ» на лицевой панели преобразователя А8 и удерживайте ее до тех пор, пока не загорится расположенный рядом с ней светодиод.

Для начала сбора данных нажмите на виртуальную кнопку «Запустить управление» на экране компьютера.

Вращая регулировочную рукоятку тиристорного преобразователя А8, установите угол управления тиристоров, равный 150 град. эл. (значение угла управления отображается на индикаторе тиристорного преобразователя А8).

Вращая рукоятку автотрансформатора А13, плавно увеличивайте его напряжение до тех пор, пока инвертор не запустится. Момент запуска можно установить по появлению тока, отображаемого амперметром P1.2 и характерной формы напряжения на тиристоре. Осциллограмму этого напряжения наблюдайте на экране компьютера.

Вращая регулировочную рукоятку тиристорного преобразователя А8, изменяйте угол управления тиристоров и наблюдайте на экране компьютера А19 и дисплеях амперметра Р1.2 и вольтметра Р1.1 изменение значения выпрямленных тока I_d и напряжения U_d тиристорного преобразователя А8 (трехфазного мостового инвертора), а также формы напряжения на тиристоре, осциллограмма которого отображается на экране.

Вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А13, также наблюдайте изменение режимных параметров трехфазного мостового инвертора.

Изменяя сопротивление реостата А10, также наблюдайте изменение параметров текущего режима работы инвертора.

Регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 установите в крайнее против часовой стрелки положение. Нажмите на виртуальную кнопку «Остановить управление» на экране компьютера.

Переведите тиристорный преобразователь А8 в режим автоматического управления, нажав на кнопку «АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ» на его лицевой панели.

Нажмите кнопку «3Ф ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ» на лицевой панели преобразователя А8 и удерживайте ее до тех пор, пока не загорится расположенный рядом с ней светодиод.

Задайте параметры режима, для чего нажмите на соответствующую виртуальную кнопку или выберите нужный пункт из главного меню программы. Например, оставьте параметры, установленные по умолчанию.

Запустите программу управления тиристорным преобразователем, нажав виртуальную кнопку «Запустить управление» на экране компьютера.

Вращая рукоятку автотрансформатора А13, плавно увеличивайте напряжение до тех пор, пока инвертор не запустится. Момент запуска можно установить по появлению тока, отображаемого амперметром Р1.2 и характерной формы напряжения на тиристоре. Осциллограмму этого напряжения наблюдайте на экране компьютера.

Изменяйте параметры входной характеристики инвертора путем «перетаскивания» ее узловых точек или путем задания числовых значений координат узловых точек в соответствующих полях ввода программы. По окончании ввода этих значений нажимайте клавишу «Enter» или появляющуюся рядом с полем виртуальную кнопку «OK». Наблюдайте за изменением параметров текущего режима работы тиристорного преобразователя А8 на экране компьютера А19 и дисплеях амперметра Р1.2 и вольтметра Р1.2, в том числе при изменении сопротивления реостата А10 и напряжения автотрансформатора А13.

Остановите управление, нажав на виртуальную кнопку «Остановить управление» на экране компьютера. Измените какие-нибудь параметры управления (например, настроечные параметры ПИД-регулятора). Запустите управление вновь и наблюдайте изменение его качества.

При работе с программой следует пользоваться её возможностями:

масштаб по вертикальной оси графика внешней характеристики инвертора можно изменять, нажимая на виртуальные кнопки, расположенные рядом с этой осью;

цвета узловых точек внешней характеристики и надписей, относящихся к ним, соответствуют друг другу;

масштабирование осциллограммы напряжения производится путем нажатия на графике левой клавиши мыши и, не отпуская ее, перемещения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляется обратным перемещением манипулятора – справа налево и снизу вверх;

двигать график осциллограммы напряжения относительно осей координат можно путем нажатия и удержания на нем правой кнопки мыши и ее одновременного перемещения в нужную сторону.

- По завершении эксперимента отключите от сети питания блоки А8, А17, А22, А13, Р1, G1.

· Регистрация и отображение режимных параметров при опрокидывании однофазного мостового инвертора

· Электрическая схема соединений

· Перечень аппаратуры

· Указания по проведению эксперимента

Электрическая схема соединений

Электрическая схема соединений (продолжение)

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	400 В ~; 16 А
А1, А2	Линейный реактор	314.2	0,5 А; 50 Гц; 0,3 Гн/9 Ом
А3, А4	Преобразовательный трансформатор	333.2	Первичная обмотка: Y – 380 В / 320 В∙А; 2 вторичные полуобмотки: 0,5 А каждая / номинальные фазные напряжения: 42, 73, 127 В
A8	Тиристорный преобразователь / регулятор	207.2	3´400 В ~ / 2 А 6 тиристоров
A10	Реостат	323.2	2´0..100 Ом / 1 А
А11	Блок дросселей		2´3 Гн / 0,5 А
А13	Регулируемый автотрансформатор		220 / 0..240 В; 2А
А14	Выпрямитель		3´400 В ~ / 10 А
А15	Сглаживающий конденсатор		350 В/1000 мкФ
А17	Блок датчиков тока и напряжения	402.1	3 измерительных преобразователя "ток-напряжение" 3 А/3 В; 3 измерительных преобразователя "напряжение-напряжение" 600 В/3 В
А18	Коннектор		8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выхода; 8 цифр. входов/ выходов
А19	Персональный компьютер		IBM совместимый, Windows 9*, монитор, мышь, клавиатура, плата сбора информации PCI 6024E
Р1	Блок мультиметров	509.2	2 мультиметра 0…1000 В ; 0…10 А ; 0…20 МОм

Указания по проведению эксперимента

Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

Соедините гнезда «ТК» источника G1.

Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

Переключатели реостата А10 установите в положение «70 Ом».

Переключатели блока дросселей А11 установите в положение «3 Гн».

Переключатели номинальных фазных напряжений вторичных полуобмоток трансформаторов А3 и А4 установите соответственно в положение «73 В» и
«127 В».

Регулировочную рукоятку автотрансформатора А13 установите в крайнее против часовой стрелки положение.

Тумблеры делителей напряжения коннектора А18 установите в положение 1:1.

Включите выключатели «СЕТЬ» тиристорного преобразователя/регулятора А8, блока мультиметров Р1, блока датчиков тока и напряжения А17, регулируемого автотрансформатора А13.

Включите источник G1. О наличии фазных напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

Нажмите кнопку «1Ф ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ» на лицевой панели преобразователя А8 и удерживайте ее до тех пор, пока не загорится расположенный рядом с ней светодиод.

Вращая регулировочную рукоятку тиристорного преобразователя А8, установите угол управления тиристоров, равный 150 град. эл. (значение угла управления отображается на индикаторе тиристорного преобразователя А8).

Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А19, войдите в каталог с программным обеспечением учебного комплекса и запустите прикладную программу «Опрокидывание инвертора.exe».

Дата добавления: 2015-05-06