Задание на подготовку к лабораторной работе



 

1. Изучить разделы курса электротехники, в которых рассматриваются методы анализа электрических цепей переменного тока с реактивными элементами.

2. Подготовить бланк протокола, соответствующий программе выполнения лабораторной работы.

3. Подготовить ответы на контрольные вопросы.

 

Порядок выполнения экспериментальной части

1. Ознакомиться с оборудованием и измерительными приборами, необходимыми для проведения эксперимента.

2. Собрать электрическую цепь, соответствующую схеме замещения (рисунок 4.1), подключив для исследования последовательную цепь (рисунок 4.2). Собранную схему показать преподавателю или лаборанту.

Движок автотрансформатора Т установить в нулевое положение.

3. По вольтметру Р V комплекта К-505 с помощью автотрансформатора Т выставить заданное преподавателем напряжение U » 100 - 200 В.

Изменяя сопротивление реостата R выполнить три опыта при U1 = U2, U1 > U2, U1 < U2. В каждом опыте измерить U, U1, U2, I, P и результаты занести в таблицу 4.1. Входное напряжение во всех опытах поддерживать одинаковым.

4. Подключить для исследования параллельную цепь (рисунок 4.2). Установить заданное преподавателем для данного опыта напряжение U и измерить I, I1, I2и Р. Результат измерений занести в таблицу 4.2.

5. По результатам первых трёх опытов вычислить значения сопротивлений реостата R и параметры катушки Lки Rк ,а также коэффициент мощности cosj и угол j. Построить три векторные диаграммы напряжений методом засечек (см. Приложение). По результатам опыта с параллельной цепью построить векторную диаграмму токов методом засечек (Приложение).

6. Убедиться в невыполнении законов Кирхгофа для действующих значений токов и напряжений.

7. По результатам физического эксперимента сделать выводы.

Таблица 4.1 - Экспериментальные и расчетные данные последовательной электрической цепи

U U1 U2 I P R Lк Rк cosj j
В В В А Вт Ом Гн Ом   градус
                   
                   
                   

 


Таблица 4.2 - Экспериментальные и расчетные данные параллельной электрической цепи

U I I1 I2 P R cosj j
В А А А Вт Ом   градус
               

Контрольные вопросы

 

1. Записать комплексное сопротивление реальной катушки индуктивности.

2. Как объяснить увеличение сопротивления катушки переменному току по сравнению с её сопротивлением постоянному току?

3. Как экспериментально определить параметры катушки zк, Rк, Lк.

4. Как построить векторную диаграмму для последовательного соединения резистивного R и индуктивного L элементов?

5. Как построить векторную диаграмму для параллельного соединения резистивного R и индуктивного L элементов?

6. Как определить коэффициент мощности катушки?

7. Как определить коэффициент мощности всей цепи? Что он характеризует?

 


ПРИЛОЖЕНИЕ

 

1. Анализ последовательной цепи ведётся с помощью следующих формул:

2. Анализ параллельной цепи ведётся с помощью формул :

3. Векторные диаграммы последовательной цепи (рисунок 4.2) строят методом засечек с помощью, циркуля и линейки в соответствии с уравнением .

Расположив произвольно вектор тока I, отложить в этом же направлений в масштабе напряжения вектор напряжения U1на активном сопротивлении R . Из конца вектора напряжения U1 в сторону опережения тока I сделать засечку радиусом, равным в масштабе напряжению U2.Из начала вектора напряжения U1 сделать засечку радиусом, равным в масштабе напряжению U. Точка пересечения двух засечек определяет положение векторов U, U2и угол  сдвига фаз j между вектором приложенного напряжения U и вектором тока I.

4. Векторную диаграмму токов для параллельной цепи (рисунок 4.2) строят с помощью циркуля и линейки в соответствии с уравнением . Построение выполняют относительно вектора напряжения U . В направлении вектора напряжения U отложить в масштабе тока вектор I1. Из конца этого вектора сделать засечку радиусом, равным в масштабе току I2, в сторону отставания от вектора напряжения U, и т.д. (пункт 3).


Лабораторная работа № 5

«Исследование режимов работы неразветвленной электрической цепи переменного тока»

 

Цель работы – изучение экспериментальных и расчётных методов анализа неразветвленной R – L – C цепи синусоидального тока в различных режимах.

 

Программа работы

 

1. Выполнить задание на подготовку к лабораторной работе.

2. Исследовать электрическую цепь, состоящую из последовательного соединения конденсатора и реальной катушки индуктивности при различных значениях ёмкости конденсатора.

3. Определить условие резонанса напряжений.

 


Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 67; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!