Проектирование источников вторичного электропитания
Проектирование источников вторичного питания для преобразования напряжения промышленной сети в постоянное напряжение. Определение расчетной мощности обмоток трансформатора и коэффициент трансформации n. Расчетные величины балластного сопротивления.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.02.2016 |
| Размер файла | 804,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Задание
Спроектировать ИВП для преобразования напряжения промышленной сети в постоянное напряжение.
Дано: питание напряжение трансформатор
- параметры напряжения сети Uвх = 220 В, f = 50 Гц, Uвх = +15...- 20%;
- однофазная мостовая схема выпрямителя;
- фильтры (C1, L1, L2C2, C3L3C4);
- параметрический стабилизатор напряжения;
- параметры потребителя выходного напряжения: Uн=10В, Rн=600 Ом, КПвых=0,07.
Схема преобразования напряжения промышленной сети в постоянное напряжение (пакет Electronics Workbench):
Размещено на http://www.allbest.ru/
Требуется:
Определить расчетные мощности обмоток трансформатора и коэффициент трансформации n.
Рассчитать параметры сглаживающих фильтров (C1, L1, L2C2, C3L3C4).
Исследовать на компьютере (пакет EW) действие всех фильтров.
Выбрать по справочнику стабилитрон.
Рассчитать величину балластного сопротивления Rб.
Выбрать по справочнику диоды выпрямителя.
Исследовать на компьютере (пакет EW) спроектированную схему ИВП (рис.1.7). Оценить работу схемы параметром Кст.
Рассчитанные значения сопротивлений резисторов и емкостей конденсаторов округлить до номинальных значений, соответствующих ряду Е12 (приложение 1).
1) Определяем расчетные мощности обмоток трансформатора и коэффициент трансформации n.
2)Расчёт параметров сглаживающих фильтров.
Рассчитаем коэффициент сглаживания:
Фильтр C1
Выберем ёмкость из ряда Е12:
Фильтр L1
Фильтр L2C2
Выберем ёмкость из ряда Е12, меньшую, чем :
П-образный Фильтр C3L3C4
Примем :
Тогда
Рассчитаем ёмкость :
Выберем ёмкость из ряда Е12:
Рассчитаем индуктивность :
3). Исследование на компьютере действия всех фильтров (пакет EW).
Необходимо экспериментально проверить результаты расчета фильтров путем определения и сравнения этого значения с заданным (вольтметр в режиме АС показывает действующее значение напряжения, в режиме DС - постоянное).
Фильтр C1. Схема включения:
Расчёт по формуле:
Полученный коэффициент пульсации на 0,003 меньше расчётного значения.
Фильтр L1. Схема включения:
Расчёт по формуле:
Полученный коэффициент пульсации на 0,002 меньше расчётного значения.
Фильтр L2C2. Схема включения:
Расчёт по формуле:
Полученный коэффициент пульсации на 0.01 меньше расчётного значения.
П-образный Фильтр C3L3C4
Схема включения:
Расчёт по формуле:
Полученный коэффициент пульсации на 0.012 меньше расчётного значении.
4)Выбор стабилитрона:
Выберем по справочнику стабилитрон:
Д811 - стабилитрон кремниевый сплавный
5)Величина балластного сопротивления:
Округлим значение по ряду Е12: 150 Ом
6)Выбор диодов для мостовой схемы выпрямителя:
Выберем по справочнику диоды:
Д223:
7)Исследование работы спроектированной схемы ИВП:
- 1). При номинальном напряжении сети 220 В
- 2).При минимальном значении напряжения сети 176 В
- 3).При максимальном значении напряжения сети 253 В
Найдём коэффициент сглаживания фильтра:
Задание
Спроектировать и исследовать на компьютере активные фильтры нижних и верхних частот второго порядка с максимально плоской характеристикой.
Дано:
- f0 = 35 кГц - частота среза
- К0 = 70 - коэффициент усиления в полосе пропускания;
- - коэффициент затухания;
- n = 40 дБ/дек - наклон ЛАЧХ в полосе ограничения.
I. Расчет ФНЧ второго порядка.
Схема ФНЧ второго порядка:
1)Зададимся ёмкостью С2 = 500 пФ
2)Рассчитаем значения С1, R1, R2 и R3
Округлим по ряду Е12: Ф
Округлим по ряду Е12:
Округлим по ряду Е12:
Округлим по ряду Е12:
3)Проверим значения частоты среза f0 и усиления k0
Полученное значение отличается от заданного менее чем на 10%.
Полученное значение отличается от заданного менее чем на 10%.
4)Рассчитаем коэффициент усиления k0 в децибелах для построения ЛАЧХ
5)Определить параметры операционного усилителя - ОY.
6)Наберём на компьютере (пакет EW) схему рассчитанного ФНЧ и исследуем его работу.
Экспериментальный
При f0 = 70.55 кГц
Получаем, что экспериментальные данные отличаются от исходных менее чем на 15%, значит ФНЧ спроектирован верно.
II. Расчет ФВЧ второго порядка
Схема ФВЧ второго порядка:
1)Зададимся ёмкостью C = C1 = С3 = 500 пФ
2)Рассчитаем значения С2, R1, R2
Округлим по ряду Е12:
Округлим по ряду Е12:
3)Проверим значения частоты среза f0 и усиления k0
Полученное значение отличается от заданного менее чем на 10%.
Полученное значение отличается от заданного менее чем на 10%..
4)Рассчитаем коэффициент усиления k0 в децибелах для построения ЛАЧХ
5) Определить параметры операционного усилителя - ОY.
6)Наберём на компьютере (пакет EW) схему рассчитанного ФВЧ и исследуем его работу.
Экспериментальный
При f0 = 70.55 кГц
Получаем, что экспериментальные данные отличаются от исходных менее чем на 15%, значит ФВЧ спроектирован верно.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Влияние параметров силовых элементов на габаритно-массовые и энергетические характеристики источников питания. Технология полупроводниковых приборов, оптимизация электромагнитных нагрузок и частоты преобразования в источниках вторичного электропитания.
курсовая работа [694,7 K], добавлен 27.02.2011Расчет выпрямителей с емкостной реакцией нагрузки. Методика расчета ключевых стабилизаторов напряжения. Программные средства моделирования схем источников вторичного электропитания. Алгоритмы счета и программная реализация стабилизаторов напряжения.
дипломная работа [704,4 K], добавлен 24.02.2012Знакомство с мощными высоковольтными транзисторами. Рассмотрение основных источников вторичного электропитания. Этапы разработки структурной схемы устройства управления силовым инвертором. Способы определения мощности вторичной обмотки трансформатора.
контрольная работа [666,5 K], добавлен 05.02.2014Понятие, назначение и классификация вторичных источников питания. Структурная и принципиальная схемы вторичного источника питания, работающего от сети постоянного тока и выдающего переменное напряжение на выходе. Расчет параметров источника питания.
курсовая работа [7,0 M], добавлен 28.01.2014Стабилизация среднего значения выходного напряжения вторичного источника питания. Минимальный коэффициент стабилизации напряжения. Компенсационный стабилизатор напряжения. Максимальный ток коллектора транзистора. Коэффициент сглаживающего фильтра.
контрольная работа [717,8 K], добавлен 19.12.2010Источник питания как устройство, предназначенное для снабжения аппаратуры электрической энергией. Преобразование переменного напряжения промышленной частоты в пульсирующее постоянное напряжение с помощью выпрямителей. Стабилизаторы постоянного напряжения.
реферат [1,4 M], добавлен 08.02.2013Анализ конструкции, ее элементы, принципы работы. Расчет тока, необходимого для точечной, рельефной и шовной способов сварки. Электрический расчет трансформатора, пределы регулирования вторичного напряжения. Выбор стандартной электросварочной машины.
курсовая работа [224,9 K], добавлен 27.09.2014Схема выпрямителя с фильтром. Расчетная мощность, напряжение вторичной обмотки и коэффициент трансформации трансформатора. Параметры сглаживающего фильтра. Мощность и коэффициент трансформации трансформатора. Коэффициент пульсаций напряжения на нагрузке.
курсовая работа [644,6 K], добавлен 12.03.2012Выбор магнитопровода на основе расчетной мощности трансформатора. Число витков в обмотках. Потери в стали, ток намагничивания. Электрические и конструктивные параметры обмоток. Проверка трансформатора на нагревание. Падение напряжения, КПД трансформатора.
курсовая работа [671,9 K], добавлен 04.10.2015Определение номинальных токов, КПД и зависимости изменения вторичного напряжения от коэффициента нагрузки трансформатора. Расчет коэффициента трансформации, активных потерь мощности для первого и второго трансформаторов при их параллельной работе.
курсовая работа [670,8 K], добавлен 25.03.2014Параметры трансформатора тока (ТТ). Определение токовой погрешности. Схемы включения трансформатора тока, однофазного и трехфазного трансформатора напряжения. Первичная и вторичная обмотки ТТ. Определение номинального первичного и вторичного тока.
практическая работа [710,9 K], добавлен 12.01.2010Особенности трансформатора малой мощности с воздушным охлаждением. Изучение материалов, применяемых при изготовлении трансформатора малой мощности. Расчет однофазного трансформатора малой мощности. Изменение напряжения трансформатора при нагрузке.
курсовая работа [801,6 K], добавлен 12.10.2019Характеристика района проектирования электрической сети. Анализ источников питания, потребителей, климатических условий. Разработка возможных вариантов конфигураций электрической сети. Алгоритм расчета приведенных затрат. Методы регулирования напряжения.
курсовая работа [377,2 K], добавлен 16.04.2011Выбор способа электропитания. Расчет аккумуляторной батареи, элементов регулирования напряжения. Проверка качества напряжения на выходе электропитающей установки. Определение мощности, величины тока, потребляемой от сети. Эскиз токораспределительной сети.
курсовая работа [419,4 K], добавлен 05.02.2013Расчет мощности и числа генераторов судовой электростанции табличным методом. Выбор источников питания и трансформаторов, силовых кабелей и шин. Проектирование схемы распределения электроэнергии. Проверка электрооборудования по режиму короткого замыкания.
курсовая работа [68,1 K], добавлен 20.01.2010Составление возможных вариантов конфигурации сети. Расчёт перетоков мощности. Оценка целесообразности применения напряжения 220 кВ. Определение активного сопротивления участков. Выбор трансформаторов на подстанции. Расчет режима максимальных нагрузок.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 27.11.2012Назначение и типы трансформаторов; конструктивная схема. Проект силового трансформатора мощностью 400 кВА: определение основных электрических величин, расчет обмоток высокого и низкого напряжения, магнитной системы и параметров короткого замыкания.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 21.12.2012Характеристика электрифицируемого района. Анализ потребителей и источников питания проектируемой сети. Составление балансов мощности. Выбор способов регулирования напряжения. Расчет параметров основного электрооборудования. Определение стоимости потерь.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 14.05.2019Выбор структурной схемы системы электропитания, марки кабеля и расчет параметров кабельной сети. Определение минимального и максимального напряжения на входе ИСН. Расчет силового ключа, схемы управления, устройства питания. Источник опорного напряжения.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.06.2011Характеристики источников питания и потребителей электроэнергии. Варианты радиально-магистральных схем и схем, имеющих замкнутый контур. Расчет потокораспределения мощности в сети, баланса активной и реактивной мощностей, выбор номинальных напряжений.
контрольная работа [251,3 K], добавлен 20.10.2010
