RJEŠAVANJE ZADATAKA + ODABRANI PRIMJERI

1. UČINSKA ELEKTRONIKA RJEŠAVANJE ZADATAKA+ ODABRANI PRIMJERI U prvom dijelu predavanja objasnit ćemo načela rješavanja zadataka. U nastavku predavanja slijedi rješavanje nekoliko karakterističnih primjera. Ak. god. 2010/2011 Zagreb,

2. Rješavanje zadataka Primjer rješavanja zadatka Zadatak 2.1. Odredite struju naponskog izvora vac na slici 2.1.a). Koliku srednju snagu daje ovaj izvor?

3. a) Shema ireferentni polariteti napona i smjerovi struja iac 

4. b) Analiza naponsko-strujnih odnosa (potrebno je još ucrtati struju izmjeničnog izvora) , iac

5. c) Simulacija naponsko-strujnih odnosa Primjetite upravljačke funkcije sklopki i blok za izračunavanje snage izmjeničnog izvora. Ukolik u zadatku nisu zadane konkretne vrijednosti elemenata, zadajemo ih sami, inače simulacija nije moguća.

6. c) Simulacija naponsko-strujnih odnosa (Vac, Iac, Pac, Vd)

7. c) Simulacija naponsko-strujnih odnosa (Vac, Iac, Pac, Vd) Srednju vrijednost snage za konkretne podatke koje si sami zadamo izračunamo pomoću DAY-a

8. d) Analitički proračun Struja naponskog izvora Srednja snaga naponskog izvora Upotrebom definicije srednje snage, integriranjem po vremenu, slijedi:

9. Upotrebom definicije srednje snage, integriranjem po kutu, slijedi:

10. Upotrebom formule za snagu djelatnog trošila priključenog na sinusni napon slijedi: Objašnjenje: Vremenski tijek snage djelatnog trošila priključenog na sinusni napon jednak je vremenskom tijeku snage djelatnog trošila priključenog na napon sastavljen od niza sinusnih poluvalova.

11. e) Rasprava rezultata f) Potrebna predznanja Z1 Z2 Snaga djelatnog trošila R priključenog na sinusni napon izražena pomoću vršne vrijednosti VM sinusnog napona:

12. Z3Srednja vrijednost periodičke funkcije se ne mijenja ako se varijabla x pomnoži sa nekim faktorom a:

13. Jednofazni mosni spoj fazno upravljivog ispravljača, PRIMJER

14. USMJERIVAČI – primjer korištenja sunčevih ćelija Primjer: Jednofazni usmjerivački most u izmjenjivačkom načinu rada Istosmjerni izvor u shemi predstavlja polje sunčevih ćelija napona Vdc = 110 V. Sunčeve ćelije mogu proizvesti snagu od Pdc = 1000 W. Efektivna vrijednost napona izmjeničnog izvora iznosi 120 V, djelatni otpor trošila Rd = 0,5 Ω, a induktivitet L je dovoljno velik da se može pretpostaviti nevalovita istosmjerna struja. Izračunajte kut upravljanja α potreban da se osigura da sunčeve ćelije predaju snagu Pdc ! Izračunajte snagu predanu izmjeničnoj mreži Pac i gubitke na djelatnom otporu PR ! Pretpostavite idealne tiristore. Da bi ćelije predavale snagu od 1000 W, srednja vrijednost struje ćelija mora iznositi Srednja vrijednost izlaznog napona usmjerivača mora biti jednaka zbroju napona istosmjernog izvora i pada napona na djelatnom trošilu. Sada se jednostavno može izračunati potrebni kut upravljanja tiristora usmjerivača. Snaga koju istosmjerni sustav (sunčeve ćelije) predaje izmjeničnom sustavu (napojnoj mreži) umanjena je za snagu potrošenu na djelatnom dijelu trošila (otpor R).

15. USMJERIVAČI – primjer korištenja sunčevih ćelija Gubici na djelatnom otporu R jednostavno se mogu izračunati pomoću izraza (uočite da je efektivna vrijednost istosmjerne nevalovite struje jednaka njenoj amplitudi) Pri rješavanju ovog zadatka pretpostavili smo da su tiristori idealni, tj. pad napona na njima u stanju vođenja jednak je 0 V. U ovom slučaju to možda i nije bilo opravdano, jer su vrijednost istosmjernog napona i izlaznog napona usmjerivača vrlo bliske. Izračunajmo glavne rezultate uz pretpostavku da je pad napona na tiristoru u stanju vođenja jednak 1 V. Budući da istovremeno vode 2 tiristora, izlazni napon usmjerivača se zbog toga smanjuje za 2 V. Struja trošila tada iznosi što je znatno smanjenje u odnosu na idealan slučaj. Zaključujemo da je sklop osjetljiv na promjene parametara (kut upravljanja, padovi napona). Pokušajte izračunati koju snagu sada daju sunčeve ćelije !

16. USMJERIVAČI – Pitanja: Koliki je kut upravljanja α, ako je struja magneta 400 A? Kako brzo se može struja magneta od te vrijednosti dovesti do nule?

17. USMJERIVAČI – Izraz za srednju vrijednost napona usmjerivača (upravljačka karakteristika) je Već znamo da srednju vrijednost struje trošila određuje djelatni otpor trošila R Usmjerivač radi u ispravljačkom načinu rada. Da bi najbrže smanjili struju na nulu, moramo prevesti u izmjenjivački način rada.

18. USMJERIVAČI – Ideja proračuna vremena demagnetizacije

19. USMJERIVAČI –