Мета роботи. 2. Визначити досвідченим шляхом основні величини, що характеризують ці схеми.

1. Ознайомиться із принципом дії й схемами включення однофазних і трифазних випрямлячів.

2. Визначити досвідченим шляхом основні величини, що характеризують ці схеми.

ОПИС СХЕМ ВИПРЯМЛЯЧІВ

Випрямлячами називаються пристрої, у яких за допомогою діодів відбувається перетворення змінного струму в пульсуючий постійний.

Основними елементами, що входять у схему випрямляча, є: один або декілька діодів, що пропускають струм в одному напрямку; силовий трансформатор, що узгоджує величину випрямленої напруги з напругою мережі U₁ і згладжувальний фільтр, що зменшує пульсації. Деякі випрямлячі працюють без фільтрів, деякі без трансформаторів, якщо випрямлена напруга повинна бути такою за величиною, як напруга в мережі змінного струму.

По кількості фаз розрізняють однофазні й багатофазні випрямлячі. По проходженню струму через вторинну обмотку трансформатора - однотактні й двотактні. По проходженню струму через навантаження - одно - і двопівперіодні. В однопівперіодних випрямлячах струм через навантаження проходить один раз за період, прикладеної до випрямляча напруги, а у двопівперіодних - двічі. В однотактних схемах струм у вторинній обмотці трансформатора протікає тільки один раз за період, у двотактних - двічі.

Випрямлені схеми характеризуються коефіцієнтом пульсації K_n, що представляє собою відношення амплітуди першої гармоніки випрямленої напруги на навантаженні U_m до постійної складової U₀ (мал.1).

K_n = U_m/ U₀ (1)

Для різних схем випрямлячів (див. мал. 2,3,4,5) K_n має певну величину. Теоретично коефіцієнт пульсацій можна розрахувати по наступних формулах:

для однофазної однонапівперіодної однотактної схеми

K_n = /2 (2),

а для інших схем

K_n = 2 (3),

де m - число фаз.

Числові значення K_n зазначені в табл. 13.1. Між випрямленною напругою U₀, тобто постійної складовою і напругою на вторинній обмотці трансформатора U₂ також існують певні співвідношення, наведені в таблиці 13.1.

Таблиця 13.1.

	Схеми випрямлячів
	Однофазний однопів-періодний однотактний	Однофазний двопів-періодний двотактний (мостова схема)	Трифазний однопів-періодний однотактний	Трифазний двопів-періодний двотактний
Um U0	1,57	0,667	0,25	0,057
U0 U2	0,45	0,9	1,17	2,34

ЗАВДАННЯ Й ПОРЯДОК ЇХНЬОГО ВИКОНАННЯ

Відповідно до необхідної схеми замкнути тумблери вимикачів В 1- 4 на лабораторному стенді.

Виміряти цифровим вольтметром В 7-16 напругу на вторинній обмотці трансформатора U₂ і діюче значення першої гармоніки змінної напруги U, установивши перемикач «РОД РОБОТЫ» у положення ~U. Випрямлену напругу U₀ виміряти тим же вольтметром, установивши перемикач «РОД РОБОТЫ» у положення − U.

Обчислити амплітудне значення першої гармоніки випрямленої напруги.

(4),

а потім підрахувати відношення U_m/ U₀ і U₀/ U₂.

Підраховані відношення занести в таблицю 13.2 і зрівняти з теоретичними, зазначеними в таблиці 13.1.

Таблиця 13.2

Схема випрямляча	Вимірювано	Обчислено
U2, B	U, B	U0, B	Um U0	U0 U2
Однофазний однопівперіод-ний однотактний
Однофазний двопівперіодний двотактний (мостова схема)
Трифазний однопівперіод-ний однотактний
Трифазний двопівперіодний двотактний(схема Ларіонова)

Замалювати осцилограми напруг для кожної зі схем.

рис.13.1 рис.13.2

рис.13.3 рис.13.4

рис.13.5 рис.13.6

рис.13.7 рис.13.8