电力变压器直流电阻的快速测量方法----恒流源的设计与试验(三)
4.6.2恒流源的试验设计和试验数据
将组成恒流源的器件设计为一个模块,引出主电源与辅助电源的正负端子,测试恒流源的性能和得到其各种参数,设计实验电路如下
实验中主电源直流电压10V,辅助电源采用12V直流电源。
经分析和实验得出几点结论:
(1)恒流源工作在自身最大功率范围内,输出的电流不随负载的变化而变化。功率大小为P=VAK*IL,若外加电压使其功率超过最大值,恒流源器件就会失去恒流特性。其中VAK为A、K两端间电压,IL为回路输出电流,EA=VAK+ RL×IL,VAK = EA -RL×IL.VAK是恒流源模块阳极与阴极之间的电压,VAK≥0.5V就能工作,在最大功率范围内,外加电压与负载的变化不会影响其恒流特性。
(2)恒流源除需主电源EA外,还需要辅助电源VB,电压一般8~12V之间任意取值,但不能太低,过低不能正常工作。同时VB可以用作控制电源,它的通断可以控制主回路的电流的通断。
(3)经试验,,在不同稳定电流值、负载变化的条件下,恒流源的性能参数如下。
据以上数据分析:
(1)模块两端电压与负载上的电压之和都小于主电源电压10V,负载电阻为零(短接)时模块电压都明显与10V有一定差距。而且随恒定电流的数值增大,模块两端电压与负载上的电压之和呈减小的趋势,究其原因,推测是实验线路中导线的自身电阻引起的误差。
(2)用恒流源测量直流电阻,恒流值小时,测量电阻范围大,如1A时,测量范围0~10欧.当10A时却很小,最大只有1欧.但大容量的电力变压器直流电阻只有零点几欧或更小,这样此恒流源具有一定的使用价值。有如此限制的主要原因是电源电压只有10V,若采用较大电源则恒流源内部元件性能不稳定,且容易损坏。
实验过程中恒流源输出电流7A以上后,模块的功耗很大,所以温度很高,电流越大,这种现象更明显。为保护模块能正常工作和不被烧坏,需要较好的散热措施所以必须使用散热器,为提高其可靠性,最好不要采用电风扇降温。
经反复多次在不同时段(外界温度变化时)试验,所测得数据保持一致,十分稳定,器件可以使用。
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