📄Работа №120558
Тема: Разработка силовой части стенда для исследования пробойных свойств воздушной среды
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
электротехника
Объем:
63 листов
Год:
2017
Просмотров:
77
4800
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1. Литературный обзор и постановка задачи 7
1.1. Типы разрядов в газах 8
1.1.1. Тлеющий разряд 8
1.1.2. Искровой разряд 9
1.1.3. Дуговой разряд 10
1.1.4. Коронный разряд 11
1.2. Электрические пробои в газах 12
1.3. Закон Пашена 14
1.4. Топологии высоковольтного преобразователя 17
1.4.1. Обратноходовой преобразователь 17
1.4.2. Обратноходовой преобразователь с двумя силовыми ключами 19
1.4.3. Прямоходовой преобразователь 20
1.4.4. Прямоходовой преобразователь с размагничивающей обмоткой 20
1.4.5. Прямоходовой преобразователь со снабберной цепочкой 21
1.4.6. Прямоходовой преобразователь с активным ограничением 22
1.4.7. Пассивное ограничение без рассеяния 22
1.4.8. Прямоходовой преобразователь с двумя силовыми ключами 23
1.4.9. Мостовой преобразователь 23
1.4.10. Резонансные преобразователи 24
1.5.1. Постановка задачи 25
2. Проектный раздел 26
2.1 Разработка структурной схемы и выбор ее компонентов 26
2.2 Выбор элементов схемы 29
2.2.1. Драйвер и его обвязка 29
2.2.2. Силовой ключ - транзистор 30
2.2.3. Трансформатор 30
2.2.4. Расчет элементов вторичной стороны трансформатора 31
2.2.5. Потери в транзисторе 32
2.2.6. Тепловой расчет радиатора для транзистора 33
2.2.7. Выбор элементов для осуществления питания установки от промышленной сети 36
2.2.8. Принципиальная схема силовой части установки 36
3. Экспериментальная часть 37
3.1. Сборка схемы на TL494 37
3.2. Сборка с платформой Arduino. Конечные результаты 46
4. Технологическая часть 51
4.1. Технология ручного способа нанесения рисунка печатной платы 54
4.1.1. Подготовка шаблона для изготовления печатной платы 54
4.1.2. Вырезание заготовки для печатной платы 54
4.1.3. Сверление отверстий в печатной плате 54
4.1.4. Нанесение топографического рисунка на печатную плату 55
4.2. Технология нанесения рисунка печатной платы с помощью лазерного принтера 56
4.2.1. Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату 56
4.2.2. Перенос рисунка печатной платы с бумаги на стеклотекстолит 56
4.3. Травление печатной платы 56
4.3.1. Травильные растворы 57
4.3.2. Технология травления печатных плат 58
4.3.3. Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 61
ВВЕДЕНИЕ 6
1. Литературный обзор и постановка задачи 7
1.1. Типы разрядов в газах 8
1.1.1. Тлеющий разряд 8
1.1.2. Искровой разряд 9
1.1.3. Дуговой разряд 10
1.1.4. Коронный разряд 11
1.2. Электрические пробои в газах 12
1.3. Закон Пашена 14
1.4. Топологии высоковольтного преобразователя 17
1.4.1. Обратноходовой преобразователь 17
1.4.2. Обратноходовой преобразователь с двумя силовыми ключами 19
1.4.3. Прямоходовой преобразователь 20
1.4.4. Прямоходовой преобразователь с размагничивающей обмоткой 20
1.4.5. Прямоходовой преобразователь со снабберной цепочкой 21
1.4.6. Прямоходовой преобразователь с активным ограничением 22
1.4.7. Пассивное ограничение без рассеяния 22
1.4.8. Прямоходовой преобразователь с двумя силовыми ключами 23
1.4.9. Мостовой преобразователь 23
1.4.10. Резонансные преобразователи 24
1.5.1. Постановка задачи 25
2. Проектный раздел 26
2.1 Разработка структурной схемы и выбор ее компонентов 26
2.2 Выбор элементов схемы 29
2.2.1. Драйвер и его обвязка 29
2.2.2. Силовой ключ - транзистор 30
2.2.3. Трансформатор 30
2.2.4. Расчет элементов вторичной стороны трансформатора 31
2.2.5. Потери в транзисторе 32
2.2.6. Тепловой расчет радиатора для транзистора 33
2.2.7. Выбор элементов для осуществления питания установки от промышленной сети 36
2.2.8. Принципиальная схема силовой части установки 36
3. Экспериментальная часть 37
3.1. Сборка схемы на TL494 37
3.2. Сборка с платформой Arduino. Конечные результаты 46
4. Технологическая часть 51
4.1. Технология ручного способа нанесения рисунка печатной платы 54
4.1.1. Подготовка шаблона для изготовления печатной платы 54
4.1.2. Вырезание заготовки для печатной платы 54
4.1.3. Сверление отверстий в печатной плате 54
4.1.4. Нанесение топографического рисунка на печатную плату 55
4.2. Технология нанесения рисунка печатной платы с помощью лазерного принтера 56
4.2.1. Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату 56
4.2.2. Перенос рисунка печатной платы с бумаги на стеклотекстолит 56
4.3. Травление печатной платы 56
4.3.1. Травильные растворы 57
4.3.2. Технология травления печатных плат 58
4.3.3. Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 61
📖 Введение
Разработка учебного оборудования, необходимого для обучения инженеров- электронщиков, является неотъемлемой составляющей любого крупного университета. Особенно актуально это становится сейчас, когда в условиях сниженного финансирования ВУЗы не всегда могут приобрести дорогостоящее оборудование. Таким образом, замена старых, вышедших из строя или просто переставших отвечать современным требованиям по безопасности, установок ложится на плечи работников кафедры и студентов.
В настоящее время на кафедре «Промышленная электроника» Тольяттинского государственного университета в курсе “Электротехнические материалы” имеется необходимость в замене старого оборудования по исследованию электрического пробоя в воздушной среде (установка АМИ-60). Основными недостатками этой установки помимо физического и морального износа (1952 года выпуска) является ее значительные габариты (130 кг), повышенная опасность эксплуатации (рабочая зона пробоя ничем не защищена) и сложность ее эксплуатации. Работа с данной установкой может осуществляться только преподавателем имеющим специальную квалификацию. Отсутствие возможности непосредственной работы студентов с данным оборудованием также является значительным минусом в учебном процессе.
Целью работы является разработка силовой части стенда для исследования пробойных свойств воздушной среды.
В теоретической части производится анализ аналогов проектируемой установки, выбор схемотехнических решений и компонентов устройства, расчет основных зависимостей.
В практической части производится сборка рабочей схемы устройства, проведение экспериментов.
В настоящее время на кафедре «Промышленная электроника» Тольяттинского государственного университета в курсе “Электротехнические материалы” имеется необходимость в замене старого оборудования по исследованию электрического пробоя в воздушной среде (установка АМИ-60). Основными недостатками этой установки помимо физического и морального износа (1952 года выпуска) является ее значительные габариты (130 кг), повышенная опасность эксплуатации (рабочая зона пробоя ничем не защищена) и сложность ее эксплуатации. Работа с данной установкой может осуществляться только преподавателем имеющим специальную квалификацию. Отсутствие возможности непосредственной работы студентов с данным оборудованием также является значительным минусом в учебном процессе.
Целью работы является разработка силовой части стенда для исследования пробойных свойств воздушной среды.
В теоретической части производится анализ аналогов проектируемой установки, выбор схемотехнических решений и компонентов устройства, расчет основных зависимостей.
В практической части производится сборка рабочей схемы устройства, проведение экспериментов.
✅ Заключение
В ходе выполнения работы была разработана силовая часть схемы установки для исследования пробойных свойств воздушной среды. Намечены методы представления установки в готовом варианте, в частности были рассмотрены варианты изготовления и травления печатных плат. Собранная схема показала свою работоспособность. При помощи снятых осциллограмм удалось зафиксировать процессы проходящие в схеме в рабочий период.
Данная работа показала, что сложную дорогостоящую высоковольтную установку можно собрать на базе кафедры за достаточно небольшую стоимость комплектующих. При дальнейшей доработке данного стенда можно получить полноценную компактную установку для исследования пробоев различных сред.
Данная работа показала, что сложную дорогостоящую высоковольтную установку можно собрать на базе кафедры за достаточно небольшую стоимость комплектующих. При дальнейшей доработке данного стенда можно получить полноценную компактную установку для исследования пробоев различных сред.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.