рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Основные положения и особенности расчета вторичных источников питания.

Основные положения и особенности расчета вторичных источников питания. - раздел Электротехника, Методические указания и задания на выполнение контрольной работы по дисциплине электротехника и электроника Вторичный Источник Электропитания (Вип)— Это Устройство, Предна...

Вторичный источник электропитания (ВИП)— это устройство, предназначенное для обеспечения питания электроприбора электрической энергией, при соответствии требованиям её параметров: напряжения, тока, и т. д. путём преобразования энергии других источников питания.

ВИП может быть интегрированным в общую схему (обычно в простых устройствах; либо когда недопустимо даже незначительное падение напряжения на подводящих проводах — например материнская плата компьютера имеет встроенные преобразователи напряжения для питания процессора), выполненным в виде модуля (блока питания, стойки электропитания и т. д.), или даже расположенным в отдельном помещении (цехе электропитания).

Задачи ВИП:

· Обеспечение передачи мощности — источник питания должен обеспечивать передачу заданной мощности с наименьшими потерями и соблюдением заданных характеристик на выходе без вреда для себя. Обычно мощность источника питания берут с некоторым запасом.

· Преобразование формы напряжения — преобразование переменного напряжения в постоянное, и наоборот, а также преобразование частоты, формирование импульсов напряжения и т. д. Чаще всего необходимо преобразование переменного напряжения промышленной частоты в постоянное.

· Преобразование величины напряжения — как повышение, так и понижение. Нередко необходим набор из нескольких напряжений различной величины для питания различных цепей.

· Стабилизация — напряжение, ток и другие параметры на выходе источника питания должны лежать в определённых пределах, в зависимости от его назначения при влиянии большого количества дестабилизирующих факторов: изменения напряжения на входе, тока нагрузки и т. д. Чаще всего необходима стабилизация напряжения на нагрузке, однако иногда (например, для зарядки аккумуляторов) необходима стабилизация тока.

· Защита — напряжение, или ток нагрузки в случае неисправности (например, короткого замыкания) каких-либо цепей может превысить допустимые пределы и вывести электроприбор, или сам источник питания из строя. Также во многих случаях требуется защита от прохождения тока по неправильному пути: например прохождения тока через землю при прикосновении человека или постороннего предмета к токоведущим частям.

· Гальваническая развязка цепей — одна из мер защиты от протекания тока по неверному пути.

· Регулировка — в процессе эксплуатации может потребоваться изменение каких-либо параметров для обеспечения правильной работы электроприбора.

· Управление — может включать регулировку, включение/отключение каких-либо цепей, или источника питания в целом. Может быть как непосредственным (с помощью органов управления на корпусе устройства), так и дистанционным, а также программным (обеспечение включения/выключения, регулировка в заданное время или с наступлением каких-либо событий).

· Контроль — отображение параметров на входе и на выходе источника питания, включения/выключения цепей, срабатывания защит. Также может быть непосредственным или дистанционным.

~
F
Rн
~Uc=U1
~U2
–Ud
–Uн
Рис. 5.1.

Две наиболее типичных конструкции ВИП — это трансформаторные и импульсные источники питания.

Классическим источником питания является трансформаторный блок питания (БП) (рис. 5.1). В общем случае он состоит из понижающего трансформатора или автотрансформатора, у которого первичная обмотка рассчитана на сетевое напряжение. Затем устанавливается выпрямитель, преобразующий переменное напряжение в постоянное (пульсирующее однонаправленное). В большинстве случаев выпрямитель состоит из одного диода (однополупериодный выпрямитель), двух диодов (двухполупериодный мостовой выпрямитель) или четырёх диодов, образующих диодный мост (двухполупериодный выпрямитель). Трехфазный выпрямитель состоит из трех диодов (однополупериодный выпрямитель с нейтральным проводом) или шести диодов (двухполупериодный мостовой выпрямитель Ларионова).

На рис. 5.2 приведены схемы полупроводниковых выпрямителей.

к ФУ
к ФУ
Uc
Uc
VD1
VD2
Рис. 5.2. Схемы выпрямителей: а) - однофазная однополупериодная б) – однофазная двухполупериодная со средней точкой (с нулевым выводом); в) - однофазная мостовая; г) – трехфазная с отводом от нулевой точки; д) – трехфазная мостовая (схема Ларионова). ФУ – фильтрующее устройство
б)
в)
Тр
Тр
к ФУ
к ФУ
Uc
Uc
A
B
C
A
B
C
VD1
VD2
VD3
VD1
VD2
VD3
VD4
VD5
VD6
г)
д)
Тр
VD1
VD2
VD3
VD4
Тр
Тр
Uc
к ФУ
VD1
а)

В таблице 5.1 приведены справочные данные для выбора диодов выпрямителя и расчета параметров трансформатора. В Таблице 1: Uн, Iн – средние значения выпрямленного напряжения и тока на нагрузке; fс – частота питающей сети; Uобр max – максимальное обратное напряжение на диодах; Iпр ср –среднее значение прямого тока на диодах; Sтр – полная мощность трансформатора; U2 - действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора; Рн – номинальная мощность нагрузки; fп – частота и Кп – коэффициент пульсаций на выходе выпрямителя (на входе фильтра).

 


Таблица 5.1.

Схема выпрямителя Режим работы диодов Параметры трансформатора kп.вх, % fп
Uобр max Iпр ср U2 Sтр
Рис.5.1 а πUн Iн     2,23Pн fс
Рис.5.1 б πUн   0,5Iн     1,48Pн 2fс
Рис.5.1 в     0,5Iн     1,23Pн 2fс
Рис.5.1 г   2,09Uн   0,33Iн   1,34Pн 3fс
Рис.5.1 д   1,05Uн   0,33Iн   1,05Pн 5,7 6fс

Основным параметром фильтра является коэффициент сглаживания: (5.1),

где kп.вхкоэффициент пульсаций на входе фильтра (см. Табл. 5.1), kп.фкоэффициент пульсаций на выходе фильтра.

1. Индуктивный фильтр (рис. 5.3)

Рис. 5.3.
Rн
Lф
Коэффициент сглаживания (5.2),

где p – число импульсов выпрямленного напряжения (числовой коэффициент при fп в Табл.5.1). Отсюда (5.3)

2. Резистивно-емкостной фильтр (рис. 5.4)

Рис. 5.4.
Rн
Rф
Cф
Коэффициент сглаживания (5.4)

Отсюда (5.5)

Сопротивление фильтра необходимо выбирать в интервале 0,25Rн≤Rф≤0,65Rн. Рекомендуемое значение сопротивления фильтра Rф= 0,25Rн.

3. Индуктивно-емкостной фильтр (рис.5.5)

4.

Рис. 5.5.
Rн
Lф
Cф
Коэффициент сглаживания (5.6)

Для обеспечения индуктивной реакции необходимо, чтобы (5.7)

Отсюда (5.8)

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Методические указания и задания на выполнение контрольной работы по дисциплине электротехника и электроника

Учреждение образования брестский государственный технический университет..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Основные положения и особенности расчета вторичных источников питания.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Общие указания и требования к оформлению КР.
При выполнении и оформлении задач необходимо придерживаться следующих рекомендаций: · Прежде, чем приступить к выполнению задания, необходимо изучить теоретический материал соответствующег

Исходные данные к задаче 1.
К линии электропередачи (ЛЭП) постоянного тока (рис.1.1) с общим сопротивлением обоих проводов Rл= 1 Ом, питаемой через выключатель S1 от генератора G с ЭДС Е

Основные положения и методы расчета однофазных электрических цепей синусоидального тока.
Электрические цепи могут находиться под воздействием постоянных или переменных напряжений и токов. Среди этих воздействий важнейшую роль играют гармонические колебания. Последние широко используютс

Исходные данные.
К двухпроводной линии передачи (ЛЭП), питаемой от однофазного генератора G частотой 50 Гц (рис.2.1.), подключается параллельно через выключатели S1…S6 приемники П1…П6 (табл.2.1.) Напряжение на зажи

Основные положения и особенности расчета и анализа режимов работы трехфазных цепей.
В технике, кроме однофазных электрических цепей, широкое распространение находят многофазные цепи. Под многофазной электрической цепью понимают совокупность электрических цепей, в которых действуют

Исходные данные к задаче 3.
В трехфазной линии переменного тока с линейным напряжением Uл подключены приемники по схеме (рис.3.1). Варианты значений Uл и параметры приемников выбираются из

Основные положения и особенности расчета и выбора электропривода.
Технологические машины и агрегаты приводятся в действие различными типами приводов, из которых наиболее распространенным является электропривод. От правильного выбора параметров и характеристик при

Исходные данные к задаче 4.
Таблица 4.1. Исходные данные для выполнения задания № 4.   № Варианта   Тип привода Q, м3/

Исходные данные к задаче 5.
Полупроводниковый выпрямитель, питающий электротехническую установку, работает на активную нагрузку, питание выпрямителя осуществляется через трансформатор от сети переменного тока, для сглаживания

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги