новая папка / (2) Петросян, Кантерина Лаб 6

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ЭТПТ

отчет

по лабораторной работе №6

по дисциплине «Силовая импульсная техника»

Тема: ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОДНОРОДНОЙ

ИСКУССТВЕННОЙ ЛИНИИ С УПРАВЛЯЕМЫМИ КЛЮЧАМИ

Студент гр. 5401		Петросян П.Е.
Преподаватель		Вавилов А.В.

Санкт-Петербург

2019

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ЭТПТ

отчет

по лабораторной работе №6

по дисциплине «Силовая импульсная техника»

Тема: ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОДНОРОДНОЙ

ИСКУССТВЕННОЙ ЛИНИИ С УПРАВЛЯЕМЫМИ КЛЮЧАМИ

Студентка гр. 5402		Кантерина Н.А.
Преподаватель		Вавилов А.В.

Санкт-Петербург

2019

Задание

1. Постройте принципиальную схему генератора на однородной искусственной линии с управляемыми ключами (далее ОИЛК) с параметрами: τ = 1 мс, R_н = 1 Ом, n = 5, используя либо тиристоры и импульсные источники управляющего напряжения, либо T-ключи с диодами.

2. Постройте временные диаграммы тока в нагрузке при одинаковом уровне заряда ячеек:

- при одновременной коммутации ключей, т.е.

- при коммутации ключей по закону (1)

, (1)

где t_k – время коммутации k-ого ключа (вентиля);

τ_и – время длительности импульса;

n – количество ячеек ОИЛ.

3. Построите временные диаграммы токов в нагрузке при коммутации ключей по закону (1) и при одновременной коммутации ключей:

- для линейно нарастающего уровня заряда ячеек;

- для линейно спадающего уровня заряда ячеек.

4. Объясните полученные зависимости.

Выполнение работы

Принципиальная схема однородной искусственной линии с управляемыми ключами (ОИЛК) представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Схема ОИЛК

Номинальные значения элементов определяются по формулам (2) и (3):

; (2)

, (3)

где L_я и C_я – соответственно индуктивность и емкость каждой ячейки;

R_н – сопротивление нагрузки;

τ – время длительности импульса;

n – количество ячеек ОИЛК.

Временные диаграммы тока в нагрузке при одинаковом уровне заряда ячеек при одновременной коммутации ключей и при коммутации ключей по закону (1) представлены на рисунках 2 и 3 соответственно.

Рисунок 2 – Временная зависимость тока в нагрузке при одновременной коммутации ключей

Рисунок 3 – Временная зависимость тока в нагрузке при коммутации ключей по закону (1)

Временные диаграммы токов в нагрузке при одновременной коммутации ключей и при коммутации ключей по закону (1):

- для линейно нарастающего уровня заряда ячеек (рисунок 4 и рисунок 5 соответственно);

- для линейно спадающего уровня заряда ячеек (рисунок 6 и рисунок 7 соответственно).

Рисунок 4 – Временная зависимость тока в нагрузке при одновременной коммутации ключей для линейно нарастающего уровня заряда ячеек

Рисунок 5 – Временная зависимость тока в нагрузке при коммутации ключей по закону (1) для линейно нарастающего уровня заряда ячеек

Рисунок 6 – Временная зависимость тока в нагрузке при одновременной коммутации ключей для линейно спадающего уровня заряда ячеек

Рисунок 7 – Временная зависимость тока в нагрузке при коммутации ключей по закону (1) для линейно нарастающего уровня заряда ячеек

На рисунке 8 представлена сравнительная временная зависимость тока в нагрузке при одновременной коммутации ключей для различных уровней заряда ячеек.

Рисунок 8 – Сравнительная временная зависимость тока в нагрузке при одновременной коммутации ключей для различных уровней заряда ячеек

Вывод

В лабораторной работе были построены временные диаграммы зависимости тока в нагрузке при одновременной коммутации ключей и коммутации ключей по заданному закону для одинакового, линейно нарастающего и линейно спадающего уровня заряда ячеек.

Повышение качества и производительности технологического процесса обеспечивает регулирование формы импульса. Для создания генераторов импульсов регулируемой формы используют введение ключей в ОИЛ. Главным преимуществом электрической схемы на основе ОИЛК является постоянство режима согласования формирующего устройства с нагрузкой при изменении формы импульса в больших пределах.

При одновременной коммутации ключей импульс имеет малую амплитуду колебаний по сравнению с коммутацией ключей по заданному закону.

В случае линейно нарастающего уровня заряда максимум амплитуды импульса приходится на тот момент, когда длительность этого импульса подходит к концу. При линейно спадающем уровне заряда ячеек получаем максимум амплитуды импульса начальному моменту его действия.