4.3 Задания для промежуточного контроля знаний студентов

по разделу «Инверторы»

По разделу «Инверторы» необходимо выполнить расчет параметров однофазного инвертора напряжения с выходным фильтром.

Варианты схем однофазных инверторов напряжения:

-одноплечевая схема - вариант 1;

- полумостовая схема - вариант 2;

-схема с выводом нулевой точки первичной обмотки трансформатора- вариант 3;

- полномостовая (мостовая) схема – вариант 4.

Исходные данные, необходимые для расчета:

Схема инвертора;

Напряжение нагрузки, U_нгN = В;

Ток нагрузки , I _нгN = A;

Частота выходного напряжения, f= Гц;

Напряжение входной сети , U_вхN = В;

Допустимое отклонение напряжения входной сети ±ΔU_вх = %;

Требуемый коэффициент гармоник выходного напряжения, k_г.вых.= .

Коэффициент мощности нагрузки, cosφ_нг= . (Угол φ_нг= ).

Регулирование выходного напряжения осуществляется посредством широтного способа регулирования.

Требуется:

- нарисовать схему инвертора;

-построить временные диаграммы, поясняющие принцип работы инвертора;

-рассчитать загрузку элементов схемы (транзисторов, диодов) по току и напряжению;

-рассчитать требуемый диапазон регулирования коэффициента скважности γ;

- рассчитать параметры трансформатора, необходимые для его выбора (напряжения и токи первичной и вторичной обмоток, расчетную мощность трансформатора);

- рассчитать выходной фильтр, необходимый для достижения требуемого по заданию коэффициента гармоник выходного напряжения (k_г.вых.).

Варианты заданий сведены в таблицу 5

Варианты заданий

Таблица 5

Параметры	Варианты заданий
	1	2	3	4	5	6	7	8
Схема инвертора	Вар.1	Вар.2	Вар.3	Вар.4	Вар.1	Вар.2	Вар.3	Вар.4
UнгN, В	36	48	56	60	70	80	90	100
I нгN, А	1	2	3	4	5	4	3	2
f, Гц	50	100	200	300	400	300	200	100
UвхN, В	12	24	36	12	24	36	12	24
±ΔUвх, %	10	15	15	10	15	20	15	10
kг.вых	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05
сosφнг	1,0	0,9	0,8	0,7	0,8	0,9	1,0	0,9

Продолжение таблицы 5

Параметры	Варианты заданий
	9	10	11	12	13	14	15	16
Схема инвертора	Вар.1	Вар.2	Вар.3	Вар.4	Вар.1	Вар.2	Вар.3	Вар.4
UнгN, В	115	220	115	220	200	127	36	48
I нгN, А	1,0	0,8	1,5	0,9	0,7	0,9	2,0	1,5
f ,Гц	400	50	400	50	400	50	50	50
UвхN, В	12	18	24	36	48	60	110	12
±ΔUвх, %	10	15	20	25	10	15	20	25
kг.вых	0,1	0,1	0,1	0,1	0,08	0,08	0,08	0,08
сosφнг	0,8	0,7	0,8	0,9	1,0	0,9	0,8	0,7

Продолжение таблицы 5

Параметры	Варианты заданий
	17	18	19	20	21	22	23	24
Схема инвертора	Вар.1	Вар.2	Вар.3	Вар.4	Вар.1	Вар.2	Вар.3	Вар.4
UнгN, В	127	220	380	24	36	48	127	220
I нгN, А	1	0,5	0,5	3,0	3,0	2,0	1,5	0,75
F,Гц	50	50	50	50	50	50	50	50
UвхN,В	48	36	24	12	24	36	48	12
±ΔUвх, %	10	15	20	25	10	15	20	25
kг.вых	0,04	0,04	0,05	0,05	0,06	0,06	0,07	0,07
сosφнг	1,0	0,9	0,8	0,7	0,8	0,09	1,0	0,8

Методические рекомендации по выполнению контрольной работы.

1. Перед выполнением контрольной работы следует внимательно изучить разделы учебного пособия, в которых изложены вопросы устройства, принципа работы и расчетные соотношения для определения загрузки элементов схемы по току и напряжению.

2. Порядок выполнения контрольной работы приведен в разделах 1.4 и 1.9 и 1.10, в которых приведены пример расчета однофазного инвертора напряжения с выводом нулевой точки первичной обмотки трансформатора (1.4) и пример расчета однофазного инвертора напряжения (1.10)