Общие требования к содержанию отчета по исследованию с помощью ИКМ характеристик однофазного двухканального инвертора с ДШИМ напряжения в каналах (и с ОШИМ выходного напряжения), и созданию на этой основе информационного базиса для его проектирования.
Отчет должен содержать:
· титульный лист;
· два листа с индивидуальным заданием;
· два листа с общими требованиями к содержанию отчета
(примечание - т.е. данный документ);
· результаты, выполненных студентом, ниже перечисленных пунктов исследования;
· резюме (аннотация) выполненной работы. Объем не более 0.5 страницы.
Результаты по отдельным пунктам обязательно нумеруются и приводятся в порядке возрастания номеров пунктов. Любой иллюстративный материал (осциллограммы, графики, схемы и т.д.) должны быть подписаны и иметь сквозную нумерацию, например (Рис. 1. Схема модели однофазного двухканального инвертора с ДШИМ напряжения в каналах и с ОШИМ выходного напряжения). На графиках должна быть указана размерность исследуемых величин.
|
|
Порядок проведения исследования
1. Определить индивидуальные значения сопротивления и индуктивности нагрузки инвертора для cosj2(1)=1 и 0,8.
2. Определить индивидуальные значения индуктивностей вторичных обмоток трансформаторов НИЯ необходимые для обеспечения требуемого действующего значения первой гармоники напряжения на выходе инвертора.
3. Определенные в п.1 и 2 значения ввести в модель, затем вставить в отчет схему модели. Дать текстовое описание схемы модели однофазного инвертора.
4. Провести ИКМ при cosj2(1)=1, m=1, x=20 и начальных значениях параметров Г-образного фильтра. Убедиться с помощью осциллограммы напряжения на нагрузке инвертора в правильности (то есть в соответствии проектному замыслу) определенных в п.2 значений индуктивностей вторичных обмоток трансформатора.В качестве результатов на одном листе привести следующие осциллограммы:
· 1-ая осциллограмма – напряжение на вторичной обмотке трансформатора первой нулевой инверторной ячейки – НИЯ1 и ток в ней.
· 2-ая осциллограмма – напряжение на вторичной обмотке трансформатора второй НИЯ2 и ток в ней.
· 3-я осциллограмма – суммарное напряжение на вторичных обмотках трансформаторов НИЯ1, НИЯ2, напряжение на нагрузке инвертора и ток нагрузки.
5. Провести серию экспериментов ИКМ при cosj2(1)=1, m=0,5, x=10 варьируя значения L и C фильтра, с целью определения минимального значения произведения LC min Г-образного фильтра, обеспечивающего заданное значение КГ(U2). Записать найденные значения – L/ и С/.
6. Провести серию экспериментов ИКМ при cosj2(1)=1, m=0,5, x= 10, изменяя, как указано в первом столбце табл.№1, найденные а п.5 параметры L/ и С/,и заполнить эту таблицу (примечание - в таблицу вписываются амплитудное значение первой гармоники выходного напряжения инвертора и действующие значения токов в первичной и вторичной обмотках трансформатора любой НИЯ, произведение L/ С/ сохраняется неизменным).
|
|
Таблица 1
КГ(U2) | U2(1)m | IW1 трансф.НИЯ | IW2 трансф.НИЯ | |
2· L/, С//2 | ||||
L/, С/ | ||||
L//2, 2· С/ |
На основе полученных экспериментальных данных, изложить в письменной форме свои соображения, по поводу выбора наиболее рационального сочетания значений L/ и С/.
7. Выполнить п.4, используя наиболее рациональное (выбранные в п.6) соотношение значений L и С фильтра.
8. Провести серию экспериментов ИКМ при оптимальных (выбранных в п.6) значениях параметров Г-образного фильтра и cosj2(1)=1, варьируя значения параметров m и x. Построить в отдельной координатной плоскости, семейство зависимостей КГ(U2)= f(x) при m=1,2; 1,0; 0,75; 0,5. Значения параметра x =10; 20; 30; 40.
Эксперимент повторить и задокументировать при cosj2(1)=0,8.
Сформулировать в письменной форме закономерности изменения исследуемых зависимостей
9. Построить спектрограммы напряжений до фильтра (uвх.ф) и после фильтра - на нагрузке (u 2) (в диапазоне частот (f) от 0 до 60кГц).
1-ый лист:
· 1-ая спектрограмма - uвх.ф (f) при m=1; x=10.
· 2-ая спектрограмма - u2 (f) при m=1; x=10.
· 3-ья спектрограмма - uвх.ф (f) при m=1; x=20.
· 4-ая спектрограмма - u2 (f) при m=1; x=20.
2-ой лист:
· 1-ая спектрограмма - uвх.ф (f) при m=0,5; x=10.
· 2-ая спектрограмма - u2 (f) при m=0,5; x=10.
· 3-ья спектрограмма - uвх.ф (f) при m=0,5; x=20.
· 4-ая спектрограмма - u2 (f) при m=0,5; x=20.
Сформулировать в письменной форме закономерности изменения исследуемых зависимостей.
Рис. 1. Схема ИК-модели силовой части преобразователя
Рис. 2. Схема ИК-модели системы управления
Рис. 3.
Пример осциллограмм выходного напряжения каналов, суммарного выходного напряжения и тока в активно-индуктивной нагрузке