Презентация по Электротехнике и электронной технике 2-3 курс техникума

• 1 слайд

  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
  УЧРЕЖДЕНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
  «БОРИСОВСКИЙ АГРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»
  
  Лекция-презентация
  ВЫПРЯМИТЕЛИ,
  ИНВЕРТОРЫ
  Дисциплина «Электротехника и электронная техника»
  Специальности: 23.02.03 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта» 2-3 курс
  16-17 лет
  Автор: преподаватель специальных дисциплин
  Бабич Фёдор Иванович
  

• 2 слайд

  2
  Лекции 10-11. Содержание лекции 10
  

• 3 слайд

  3
  Трехфазные выпрямители
  средней и большой мощности
  трехфазный выпрямитель
  с нейтральным выводом
  

• 4 слайд

  4
  Среднее значение выпрямленного
  напряжения:
  m - коэффициент фазности
  

• 5 слайд

  5
  Средний и максимальный прямой ток диодов:
  где:
  

• 6 слайд

  6
  Коэффициент пульсаций: 0,25.
  Разложим напряжение UH в ряд Фурье:
  Частота пульсаций fп = mf = 3f
  Первая гармоника:
  Или:
  

• 7 слайд

  7
  

• 8 слайд

  8
  Назначение - питание нагрузочных устройств со средним значением выпрямленного тока до сотен ампер, напряжение — до десятков киловольт.
  
  Достоинства: о высокая надежность (минимальное количество диодов).
  
  Недостатки: подмагничивание сердечника трансформатора постоянным током (снижение к.п.д.).
  

• 9 слайд

  9
  Трехфазный мостовой выпрямитель
  (схема Ларионова)
  

• 10 слайд

  10
  

• 11 слайд

  11
  

• 12 слайд

  12
  где: U2MЛ – амплитудное значение линейного напряжения;
  U2Л –действующее значение линейного напряжения.
  

• 13 слайд

  13
  Коэффициент пульсаций: 0,057.
  Частота пульсаций: fп = mf = 6f
  Первая гармоника:
  

• 14 слайд

  14
  К.п.д. выпрямителя Ларионова больше к.п.д. выпрямителя с нейтральным выводом, так как нет подмагничивания сердечника трансформатора постоянным током.
  

• 15 слайд

  15
  Тиристор:
  
  ПП прибор с тремя (или более) р-n- переходами.
  
  ВАХ имеет участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением.
  
  Используется для
  переключения.
  

• 16 слайд

  16
  Структурное
  устройство
  тиристора
  1,2,3 – выводы анода,
  управляющего
  электрода и катода.
  

• 17 слайд

  17
  Тиристор может находиться в двух устойчивых состояниях: открытом и закрытом.
  Маломощный положительный импульсный сигнал подается на вход управления и открывает тиристор,
  цепи анод – катод появляется ток IПР.
  Чтобы закрыть тиристор необходимо снизить этот ток
  до значения, меньше чем IВКЛ. Тиристор также можно открыть большим по величине прямым напряжением UВКЛ. Простейшим тиристором с двумя выводами:
  анод и катод, является динистор. Он также работает
  в ключевом режиме и открывается при превышении напряжением между выводами величины UВКЛ.
  

• 18 слайд

  18
  Принцип
  работы
  тиристора
  

• 19 слайд

  19
  Переходы П1 и П3 открыты,
  а переход П2 — закрыт,
  питающее напряжение UПР
  приложено к П2, ток тиристора мал
  и тиристор заперт.
  
  При повышении UПР ток тиристора увеличивается незначительно, пока напряжение UПР не приблизится UВКЛ.
  
  Происходит лавинный пробой в П2 движущимися электронами и дырками.
  

• 20 слайд

  20
  Ток в переходе быстро нарастает,
  т. к. электроны из слоя n2
  и дырки из слоя p1 устремляются
  в слои p2 и n1 и насыщают их не основными носителями заряда.
  
  Напряжение на R возрастает,
  на тиристоре падает.
  
  После пробоя напряжение на тиристоре снижается до 0,5—1 В.
  При уменьшении тока восстанавливается
  высокое сопротивление П2.
  

• 21 слайд

  21
  Вольтамперная характеристика тиристора
  

• 22 слайд

  22
  UВКЛ снижается введением не основных носителей в слои, прилегающие к П2.
  IУ. ВКЛ - обеспечивает переключение тиристора в открытое состояние.
  Выпускаются тиристоры
  на токи до десятков кА, UВКЛ десятки кВ.
  
  Они применяются
  в управляемых выпрямителях, инверторах,
  коммутационной аппаратуре.
  

• 23 слайд

  23
  Вольтамперная характеристика тиристора
  при разных токах управления
  

• 24 слайд

• 25 слайд

  Выпрямители, инверторы
  

• 26 слайд

  26
  Лекции 10-11. Содержание лекции 11
  

• 27 слайд

  27
  Управляемые выпрямители (УВ):
  -выпрямление переменного напряжения;
  -управлением выпрямленным
  напряжением.
  
  Применение в электроэнергетике:
  линии электропередач постоянного тока,
  электропривод,
  электротермические,
  электротехнологические установки,
  системы возбуждения,
  источники реактивной мощности и т.д.
  

• 28 слайд

  28
  Однофазный однополупериодный УВ
  изменение момента отпирания тиристора
  за счет сдвига фаз между анодным
  напряжением U2 и напряжением Uу.
  Сдвиг фаз называют углом управления .
  

• 29 слайд

  29
  Ud 0 – значение Ud при  = 00. Id = Ud /Rн .
  
  
  
  
  Выбор тиристора VT: Id, Uу, U2m.
  

• 30 слайд

  30
  Нагрузочная характеристика
  

• 31 слайд

  31
  Многофазные
  управляемые выпрямители
  

• 32 слайд

  32
  Изменение  - изменение значений Ud. При   6 выпрямленный ток непрерывен. Тиристоры открыты при угле   23.
  Трехфазный нулевой УВ
  

• 33 слайд

  33
  при
    6
  

• 34 слайд

  34
  Если   6,
  выпрямленном
  токе появятся
  паузы.
  при
  

• 35 слайд

  35
  Временная диаграмма
  трехфазного нулевого УВ
  

• 36 слайд

  36
  Угол, соответствующий точке естественной коммутации, смещен относительно максимума синусоиды (90 градусов) на величину π/m.
  

• 37 слайд

  37
  Пример. Значения максимальных углов управления,
  при которых ток в нагрузке остается непрерывным, приведены в таблице.
  Среднее выпрямленное напряжение в режиме непрерывных токов нагрузки составляет:
  
  
  
  

• 38 слайд

  38
  Пример. Уравнения работы двухполупериодного выпрямителя (m =2).
  Режим прерывистых токов нагрузки:
  где:
  

• 39 слайд

  39
  Режим непрерывных токов нагрузки:
  Пояснение. Кривая напряжения в операции интегрирования представлена функцией косинуса,
  т.к. отсчет ведется от значения угла 90 градусов,
  и в эту точку смещается ось напряжения.
  

• 40 слайд

  40
  Пример. Вариант расчета характеристик трехфазного нулевого управляемого выпрямителя
  

• 41 слайд

  41
  Среднее выпрямленное значение напряжения на
  нагрузке в режиме непрерывных токов:
  В режиме прерывистых токов:
  
  
  
  Для выбора тиристора по напряжению необходимо определить напряжение на закрытом тиристоре:
  Выбора тиристора по величине прямого тока:
  

• 42 слайд

  42
  Трехфазный мостовой УВ (схема Ларионова)
  угол управления меньше или равен 60º:
  угол управления больше 60º:
  

• 43 слайд

  43
  Временные диаграммы напряжения нагрузки схемы Ларионова при угле управления 0 градусов
  

• 44 слайд

  44
  Временные диаграммы работы схемы Ларионова:
  а – построение огибающей напряжения нагрузки при угле управления 30 градусов;
  б – построение огибающей напряжения нагрузки при угле управления 60 градусов;
  в – построение огибающей напряжения нагрузки при угле управления 90 градусов
  

• 45 слайд

  45
  при  ≤ 3
  

• 46 слайд

  46
  Для режима =3
  

• 47 слайд

  47
  Для режима 3
  

• 48 слайд

  48
  Однофазный
  инвертор
  преобразование
  энергии постоянного
  тока в энергию
  переменного тока
  

• 49 слайд

  49
  Среднее выпрямленное значение напряжения:
  Зависимость:
  регулировочная характеристика ведомого сетью инвертора
  Регулировочные характеристики однофазного управляемого выпрямителя: а – выпрямителя-инвертора; б – инвертора
  

• 50 слайд

  50
  Однофазный нулевой ведомый сетью инвертор
  Угол управления
  меньше 90 град.
  

• 51 слайд

  51
  угол управления,
  равен 90 град.
  Регулировочные характеристики однофазного нулевого управляемого выпрямителя:
  а – выпрямителя-инвертора; б – инвертора
  

• 52 слайд

  52
  Трехфазный ведомый сетью инвертор
  

• 53 слайд

  53
  угол управления 60 градусов
  угол управления 90 градусов
  

• 54 слайд

  54
  угол управления 120 градусов
  

• 55 слайд

  55
  Применение в энергетике: вставки постоянного тока, электрический транспорт и другие устройства.
  Ведомый сетью инвертор это УВ, нагрузкой которого является источник питания, полярность которого противоположна выходной ЭДС выпрямителя Ud. При этом угол управления должен быть  90.
  

• 56 слайд

  56
  UD = 0
  

• 57 слайд

  57
  выпрямитель
  

• 58 слайд

  58
  инвертор
  

• 59 слайд

  59
  
  

• 60 слайд

  Список используемой литературы
  
  
  1 Учебник И. М. »Электротехника и электроника» 2010г.
  2.Учебник М.В. Немцов, И. И.Светлакова »Электротехника» 2004г.
  3. yaca.yandex.ru›Бизнес›Производство›Электроника и электротехника.
  4.softvilla.ru›…elektrotehnika-i-elektronika.html
  5. www.vsya-elektrotehnika.ru/‎
  6. elektromehanika.org/dir/ehlektrotekhnicheskie_ sajty/1‎
  60