Die Versuche werden mit Experimentierplatten im Profilrahmen durchgeführt.
Lernziele
- Schutzmaßnahmen und elektrische Sicherheit
- Schaltungsaufbau und Verbindungen nach Schaltplan
- Einsatz von Power Analyser CASSY Plus
Primärgetaktete Schaltnetzteile haben einen Wandler, es gibt zwei verschiedene Wandlerprinzipien:
Sperrwandler
- Schaltungsaufbau und Funktion
- Steuerung des Spannungs- und Strommittelwertes
- Einfluss der RCD-Schutzbeschaltung.
Durchflusswandler
- Eintakt-Durchflusswandler
- asymmetrischer Halbbrücken-Durchflusswandler.
Wechselrichter
- H-Brücke
- Spannungsumkehr
- Stromumkehr
- Erzeugung einer frequenz- und amplitudenvariablen Wechselspannung
Highlights:
- Zum Schutz der Halbleiterkomponenten werden alle Versuche erst mit einer geringen Spannung geprüft.
- Die Messungen werden mit dem Power Analyser Plus durchgeführt.
- Alle Messkanäle sind potenzialfrei und können somit frei verwendet werden.
- Alle Messungen können mit oder ohne Computer durchgeführt werden.
Das Power Analyser CASSY Plus ist in allen Funktionen direkt über das Display, das Drehrad und die auf dem Gerät befindlichen Tasten schnell bedienbar. Alle Einstellungen und Messergebnisse lassen sich auf dem Gerät speichern und später wieder schnell aufrufen oder einfach herunterladen.
Zusätzlich ist das Power Analyser CASSY Plus vollständig in Echtzeit über RJ45-Ethernet, W-LAN und USB-C Schnittstellen steuerbar.
Diese Schnittstellen können von folgender Software genutzt werden:
- CASSY Lab 2 für Antriebe und Energiesysteme,
- MATLAB® und LabVIEW ™
- Lab Docs Editor Advanced
Für die lokale Medienanbindung von mindestens vier Endgeräten gleichzeitig stehen folgende integrierte Server im Power Analyser CASSY zur Verfügung.
Näheres entnehmen Sie den Produktdaten 727110 oder 727111 Power Analyser CASSY Plus.
Die Ausstattung eignet sich gleichermaßen für Schülerversuche im Labor mit Niederspannung (230 / 400 V Drehstrom) und bei fahrbarem Versuchsstand - für die Lehrerdemonstration im Klassenzimmer oder Hörsaal. Die Durchführung der Versuche erfolgt nach Handbuch.
Als Zielgruppe werden Auszubildende der gewerblichen Wirtschaft und Studenten der Fachrichtung Elektromaschinenbau angesprochen. Der Kurs bietet Versuche auf mittlerem Niveau für die Berufsschule und erlaubt gleichzeitig die notwendigen Einsichten in das Maschinenverhalten für eine wissenschaftliche Interpretation in der Bachelorausbildung. Durch die Medienanbindung sind die Versuche für die Demonstration in der Klasse oder einem Hörsaal geeignet.
In folgenden Ausstattungen gibt es noch erweiterte Versuche der Leistungselektronik:
- E2.4.3.1 Abschaltbare Ventile und Gleichstromsteller
- E2.4.3.2 Schaltnetzteile
- E2.5.2.2 Vierquadrantenbetrieb einer Gleichstrommaschine mit einer IGBT H-Brückenschaltung
- E2.5.3.2 Grundlagen der Frequenzumrichtertechnik
Themen
Eintaktdurchflusswandler
- Steuerung des Spannungs- und Strommittelwertes mit PWM
- Messung von Spannungs- und Stromverläufen bei UI = 30 V
- Messung von Spannungs- und Stromverläufen bei UI = 115 V
- Messung des Wirkungsgrades und der Spannungsstabilität
Asymmetrischer Halbbrückendurchflusswandler
- Steuerung des Spannungs- und Strommittelwertes mit PWM
- Zeitlicher Verlauf bei v = 0.75
- Zeitlicher Verlauf bei v = 0.50
- Zeitlicher Verlauf bei umgeschaltetem Tastverhältnis
Wechselrichter
- Zeitverläufe am Sinuswechselrichter
- Wechselrichter an UI = 115V
- Wechselrichter an UI = 115V, f = 5 kHz
