Материал: Sb97587

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)

А. П. МАРТЫНОВ В. В. ТКАЧ А. В. ВАВИЛОВ К. Ю. БЛИНОВ

ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК И СИСТЕМ

Учебно-методическое пособие

Санкт-Петербург Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

2018

УДК 621.3 ББК 31.244 М29

Авторы: Мартынов А. П., Ткач В. В., Вавилов А. В., Блинов К. Ю.

М29 Источники питания автоматизированных электротехнологических установок и систем: учеб.-метод. пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2018. 24 с.

ISBN 978-5-7629-2335-4

Приведены сведения, необходимые для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Источники питания автоматизированных электротехнологических установок и систем».

Предназначенодляподготовкибакалавровимагистровпонаправлениям 13.03.02 и 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника», также может быть полезно инженерно-техническим работникам и студентам других специальностей.

УДК 621.3 ББК 31.244

Рецензент главный научный сотрудник отделения концентрирования и переработки РАО, д-р. техн. наук А. С. Алой (АО «Радиевый институт им. В. Г. Хлопина»).

Утверждено редакционно-издательским советом университета

в качестве учебно-методического пособия

2

Лабораторная работа № 1 ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ОДНОКОНТУРНОГО

ЛАМПОВОГО ГЕНЕРАТОРА

Цели работы: ознакомление со схемой макета одноконтурного лампового генератора и исследование его нагрузочных характеристик лампового генератора.

1.1. Описание макета генератора

Генератор выполнен по трехточечной схеме (рис. 1.1). Он питается от однофазного выпрямителя, снабженного Г-образным фильтром.

Колебательный контур состоитиз емкости С5, индуктивности L3 и сопротивленияR4.Предусмотренавозможностьрегулированиякоэффициентаанодной связи, а следовательно и эквивалентного сопротивления, приведенного к генераторной лампе с помощью штекеров (точки X1 и Х2 схемы).

Рис. 1.1. Схема лампового генератора

Эквивалентное сопротивление Rэл, приведенное к лампе VL1, может быть

определено по формуле Rэл =η2Rк, где η=Ua / Uк; η – коэффициент анодной связи; Rк – сопротивление колебательного контура; Ua – переменное напряжение на аноде генераторной лампы; Uк – переменное напряжение на колебательном контуре.

3

Обратная связь на сетку подается с колебательного контура через емкостной делитель C1, С2.

Отрицательное смещение на сетку подается с помощью звена автосмещения (сопротивление R3 и конденсатор С4).

Для устранения паразитных колебанийв сеточную цепь включены сопротивления R1, R2 и индуктивность L2.

Схема питания анодной цепи генератора параллельная.

Путь постоянной составляющей анодного тока: анодный выпрямитель, фильтр, блокировочный дроссель L1, промежуток анод–катод генераторной лампы, амперметр РА1, измеряющий постоянную составляющую анодного тока. Анодное напряжение измеряется при помощи вольтметра PV1.

Путь переменной составляющей анодного тока: промежуток анод–катод генераторной лампы, колебательный контур, анодный разделительный конденсатор СЗ.

Таким образом, разделение переменной и постоянной составляющих анодного тока производится с помощью блокировочного дросселя L4 и разделительного конденсатора С3.

1.1.1.Порядок проведения работы

1.Ознакомиться со схемой генератора.

2.Снять нагрузочные характеристики генератора.

Нагрузочные характеристики представляют собой зависимости мощности рассеяния на аноде Pа, колебательной мощности P~, КПД по аноду ηа, пе-

ременного напряженияна аноде Ua, постоянных составляющих анодного и сеточного тока Iа0 и Ig0 от эквивалентного сопротивления Rэл, включенного

между анодом и катодом генераторной лампы.

Определение нагрузочных характеристик проводить в следующем порядке:

1)отключить от схемы колебательный контур;

2)пользуясь измерителем добротности, определить резонансную частоту

ωи добротность контура Q;

3) определить сопротивление колебательного контура по формуле Rк =Qρ, где ρ=1/ ωC5 – волновое сопротивление контура;

4) сняв показания приборов, измеряющих переменное напряжение на аноде генераторной лампы Ua, определить коэффициент анодной связи η;

4

5)определить эквивалентное сопротивление Rэл;

6)изменяя коэффициент анодной связи η путем переключения штекера, записывать показания приборов, измеряющих анодное напряжение выпрями-

теля Ea, а также Ua, Uк, Ia0, Ig0;

7) определить колебательную мощность P~, мощность от выпрямителя

P0, потери на аноде Pa и КПД по аноду ηа по формулам: P~ =Ua2 / Rэл;

P0 = Ea Ia0 ; Pa = P0 −P~ ; ηa = P~ / P0 .

1.2.Обработка данных и требования к отчету

1.Вычислить зависимости P~ , P0, ηа от Rэл.

2.Оценить относительную погрешность измерений добротности нагру-

зочного контура.

В отчете необходимо привести:

•схему макета генератора;

•спецификацию измерительных приборов;

•расчетные формулы;

•результаты измерений и расчетов в виде таблицы;

•графики расчетных зависимостей от величины Rэл.

Пример заполнения протокола приведен в таблице.

Данные

1.3.Контрольные вопросы для подготовки

1.Какова форма тока генераторной лампы в различных режимах работы генератора?

2.Какие факторы влияют на выбор типа колебательной системы лампового генератора?

3.Как можно разделить пути следованияпостоянной составляющей и высоких гармоник импульсов анодного тока?

5