.RU

Таблица 4.1 - Методические указания к выполнению лабораторных работ по теоретической электротехнике Часть


Таблица 4.1
Результаты исследования цепи при параллельном соединении приемников



пп

Включено


Измерено

Вычислено

U,

B

I,

A

P,

Вт

S,

BA

Q,

Вар

соs

-

Ia,

A

Ip,

A

g,

См

b,

См

y,

См

1

Катушка



































2

Ветвь с конденсаторной батареей


































3

Реостат


































4

Реостат и катушка



































5

Реостат и ветвь с конденсаторной батареей



































2. Исследование резонанса токов.

2.1. Включить параллельно катушку и ветвь с конденсаторной батареей (рис.4.2.). Выдвигая сердечник из катушки, постепенно уменьшать ее индуктивность. При этом будет изменяться как ток I1 в цепи катушки, так и ток I в общей части цепи. Последний при равенстве проводимостей bL и bC (резонанс токов) достигает практически наименьшего значения. Более точно момент наступления резонанса можно определить по показаниям вольтметра V, ваттметра W и амперметра А. При резонансе токов cos  =1 и Р = UI. Для трёх положений сердечника (bL  bC, bL = bC и bL bC) измерить U, I1, I2, Р и Р2.

Результаты измерений занести в табл. 4.2.

Примечания: а) т. к. напряжение U практически неизменно, то мощность Р2 ветви с конденсаторной батареей можно взять из табл.4.1;

б) активная мощность катушки определяется по формуле РI = Р - Р2.

2.2. Для всех случаев измерений по п.2.1 вычислить следующие величины: P1, Ia1, Ip1, Ia2, Iр2, g1, g2, bL, bC, cos  .

Результаты вычислений занести в табл. 4.2.


Таблица 4.2

Результаты исследования резонанса токов



пп

Измерено

Вычислено

U,

B

I,

A

I1,

A

I2,

A

P,

Вт

Р2,

Вт

Р1,

Вт

Ia1,

A

Ip1,

A

Ia2,

A

Ip2,

A

g1,

См

g2,

См

bL,

См

bC,

См

сos


1

















































2

















































3


















































2.3. По данным табл. 4.2 построить векторные диаграммы и треугольники проводимостей цепи для трёх случаев: а) bL  bC ; б) bL= bC ; в) bL bC .

  1. Вопросы и задачи для самопроверки


3.1. Какие токи называют активными и реактивными?

3.2. Как определяются активная, реактивная и полная проводимости?

3.3. При каких условиях в электрических цепях возникает резонанс токов?

3.4. Как практически можно получить резонанс токов?

3.5. По каким признакам можно судить о наступлении резонанса токов?

3.6. Чему равняется реактивный ток в общей части цепи (например, в линии передачи) при резонансе токов?

3.7. Где используются на практике режимы, близкие к резонансу токов?

3.8. Реостат и катушка включены параллельно, при этом ток реостата

Iреост=2 А, активный и реактивный токи катушки соответственно равны Iак=1 А и ILк =4 А. Определить ток в общей части цепи.

3.9. Реостат и конденсаторная батарея включены параллельно на напряжение сети U=130 В. Сопротивления реостата и конденсатора r = xC = 100 Ом.

Определите ток в общей части цепи.

3.10. Определите емкость конденсаторной батареи, которую нужно подключить параллельно катушке п.1.2 (табл.5.1) для повышения cos  до 0.9 (  0).


Примечание. Ответы на вопросы 3.1-3.9 подготовить до начала лабораторных занятий, а ответ на вопрос 3.10 - при оформлении отчета о лабораторной работе.


Лабораторная работа 5


Исследование смешанного соединения в цепях синусоидального тока


^ Цель работы. Выявление основных свойств цепей синусоидального тока при смешанном соединении. Экспериментальная проверка расчета смешанного соединения, в основу которого положено использование метода проводимостей.


  1. ^ Пояснения к работе


Использование метода проводимостей позволяет в схеме смешанного соединения заменить параллельно включенные ветви одной эквивалентной, после чего получается схема последовательного соединения, ток в которой легко определяется по закону Ома.

Рекомендуемый порядок расчета токов в схеме смешанного соединения.

  1. Определяем активные и реактивные проводимости каждой из параллельно включенных ветвей. Например, для схемы рис.5.1,а


Определяем активную, реактивную и полную проводимости эквивалентной ветви:


gэ=g2+g3; bэ=b2+b3;

  1. Определяем полное, активное и реактивное сопротивления эквивалентной ветви:




Следует заметить, что bэ и xэ могут получиться как положительными (индуктивный характер), так и отрицательными (ёмкостный характер).

  1. Определяем полное сопротивление всей цепи согласно рис.5.1,б :




  1. Рассчитываем ток в неразветвленной части цепи:




  1. По схеме рис.5.1,б определяем напряжение на параллельных ветвях:





  1. Определяем токи в параллельно включенных ветвях:




  1. С
    троим векторную диаграмму. Для схемы рис.5.1,а полная векторная диаграмма приведена на рис.5.1,

  2. в.



Рекомендуемый порядок построения векторной диаграммы.

Построение векторной диаграммы начинаем с вектора напряжения U23, положение которого может быть произвольным. Остальные векторы напряжений и токов имеют строго определённые положения относительно выбранного вектора U23.

Далее выполняется построение векторной диаграммы токов. Вектор тока I3 отстаёт по фазе (повернут по часовой стрелке) на угол 3 =arctg xL/r2 от вектора напряжения U23 вследствие индуктивного характера сопротивления третьей ветви. Построение вектора тока I2 может быть выполнено по составляющим: активная составляющая I3а=U23.g3 совпадает с напряжением U23, реактивная (индуктивная) составляющая I3р=U23.b3 отстает от U23 на 90. Ток I2 имеет активно-емкостный характер, поэтому его вектор опережает (повернут против часовой стрелки) на угол 2 =arctg xС2/r2 вектор напряжения U23. Построение вектора тока I2 также может быть выполнено по составляющим: активная составляющая I2а совпадает с напряжением U23, реактивная (емкостная) составляющая I2р опережает U23 на 90.

Ток в неразветвлённой части цепи согласно первому закону Кирхгофа равен векторной сумме токов в параллельно включённых ветвях: I1 = I2 + I3 .

Построение векторов напряжений UA2, U1A осуществляем относительно вектора тока I1. По отношению к току I1 вектор UA2 = I1∙xС1 (напряжение на емкости) отстаёт на 90, U1А =I1∙r (напряжение на активном сопротивлении) совпадает. Согласно второму закону Кирхгофа в векторной форме:

U =U23+UA2+U1A, а U23 =UВ3+U2В и U23 =UС3+U2С ,

причем UВ3 = I3∙r3 совпадает с током I3, а U2В = I3∙xL опережает этот ток на 90; cоответственно UС3=I2∙r2 совпадает с током I2, а U2С = I2∙ xC2 отстает от этого тока на 90.

При построении векторных диаграмм сложение векторов токов и напряжений согласно законам Кирхгофа можно производить в любой последовательности. Однако, если требуется совместить векторную и топографическую диаграммы, то сложение векторов напряжений производится строго в той же последовательности, в которой они находятся на схеме. И каждый вектор напряжения на диаграмме определяет положение комплексных потенциалов соответствующих узлов схемы, причём конец вектора указывает положение той точки, которая в индексации напряжения стоит первой.


  1. Порядок выполнения работы




    1. Собрать схему смешанного соединения согласно рис.5.2.

Источником питания в данной схеме служит сеть синусоидального напряжения 127 В, 50 Гц.

В качестве приемников энергии используются:

1) проволочный ползунковый реостат с сопротивлением R (60-100 Ом);

2) конденсаторная батарея емкостью С=40-50 мкФ, сопротивление которой можно считать чисто емкостным;

3) катушка индуктивности с ненасыщенным стальным сердечником, обладающая как индуктивным xLк, так и активным сопротивлениями.

Изменение индуктивности катушки осуществляется путем регулирования величины воздушного зазора между сердечником и ярмом магнитопровода катушки, при этом с увеличением воздушного зазора её индуктивность уменьшается.

tochnij-lakonichnij-ili-mnogoslovnij-rekomendacii-po-organizacii-upravleniya-i-resheniyu-konfliktov-v-nepravitelstvennih.html
tochnoe-izlozhenie-pravoslavnoj-veri-kniga-pervaya-29.html
tochnost-i-pravilnost-pismennogo-i-ustnogo-viskazivaniya-umestnost-ispolzuemih-sredstv.html
tochnost-obrabotki-detalej.html
todicheskie-rekomendacii-po-rabote-s-dokumentami-v-obsheobrazovatelnih-uchrezhdeniyah-ministerstvo-obrazovaniya-rossijskoj-federacii.html
toffler-e-metamorfozi-vlasti.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/ovoshnie-kulturi.html
  • predmet.bystrickaya.ru/sergeya-mihajlovicha-volkonskogo-upravlenie-kulturi-i-arhivnogo-dela-tambovskoj-oblasti.html
  • grade.bystrickaya.ru/novie-opiti-o-chelovecheskom-razumenii-stranica-5.html
  • letter.bystrickaya.ru/napravleniya-razvitiya-telefonnoj-svyazi.html
  • teacher.bystrickaya.ru/glava-trinadcataya-voprosi-i-otveti-kniga-desyataya.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/sem-chudes-sveta-koloss-rodosskij.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/psihologo-pedagogicheskie-usloviya-programma-pedagogicheskoj-art-terapii-dlya-detej-doshkolnogo-i-mladshego-shkolnogo.html
  • prepodavatel.bystrickaya.ru/tema-4-reglamentaciya-up-tekst-lekcij-po-predmetu-upravlenie-personalom-kurs-4.html
  • diploma.bystrickaya.ru/zashita-informacii-v-setyah-svyazi-s-garantirovannim-kachestvom-obsluzhi.html
  • lesson.bystrickaya.ru/tehnologii-peredachi-audioinformacii-cherez-internet.html
  • essay.bystrickaya.ru/ekonometricheskie-ocenki-investicij-v-osnovnoj-kapital-na-osnove-panelnih-dannih-po-regionam-rossii.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/komu-i-zachem-nuzhna-socialnaya-filosofiya-chast-2.html
  • literature.bystrickaya.ru/dorogaya-moya-stolica-dorogaya-moya-moskva-vse-muzhiki-svo.html
  • znaniya.bystrickaya.ru/razvitie-turizma-v-italii-chast-9.html
  • reading.bystrickaya.ru/m-p-grabovskij-plutonievaya-zona-stranica-25.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-po-istorii-na-2014-2015-uchebnij-god-sostavlena.html
  • kanikulyi.bystrickaya.ru/zanalnenskaya-sosh.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/grazhdanskoe-pravo-rf-chast-2.html
  • assessments.bystrickaya.ru/ekonomicheskaya-chast-elektronnoe-uchebno-metodicheskoe-posobie-19-opisanie-osnovnih-funkcij-yazika-html-19-vibor.html
  • klass.bystrickaya.ru/atika-v-uprazhneniyah-ch-infinitiv-gerundij-prichastie-sbornik-uprazhnenij-po-grammatike-anglijskogo-yazika-sostavitel-m-v-ciguleva-omsk-izdatelstvo-sibadi-2007.html
  • crib.bystrickaya.ru/iponyal-chto-ya-zabludilsya-naveki-stranica-8.html
  • teacher.bystrickaya.ru/generalnij-plan-mo-cherepetskoe-suvorovskogo-rajona-tulskoj-oblasti-chast-1-polozheniya-o-territorialnom-planirovanii.html
  • lecture.bystrickaya.ru/5-selskoe-hozyajstvo-veterinariya-1-1-izuchenie-prirodi-zolotonosnosti-tipov-i-vozrastov-granitoidov-na-territorii.html
  • nauka.bystrickaya.ru/v-b-kasevich-n-a-samojlov-i-dr-stranica-2.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/vozmeshenie-vnedogovornogo-vreda-chast-10.html
  • nauka.bystrickaya.ru/utochnyayushij-deskriptor-ustrojstva-voprosi-k-ekzamenu-po-kursu-interfejsi-periferijnih-ustrojstv-voprosi.html
  • universitet.bystrickaya.ru/tablica-21-gorodskaya-celevaya-programma-razvitiya-potrebitelskogo-rinka-i-uslug-goroda-moskvi-na-2010-2012-gg-soderzhanie.html
  • college.bystrickaya.ru/22-trebovaniya-k-vidache-svidetelstva-o-dopuske-k-obedinenie-professionalnih-stroitelej.html
  • studies.bystrickaya.ru/kolonizaciya-sibiri-russkim-narodom.html
  • teacher.bystrickaya.ru/gorbachev-i-elcin-vstrechayutsya-s-voennimi-konstituciya-saharova.html
  • report.bystrickaya.ru/ii-standart-predostavleniya-gosudarstvennoj-uslugi-administrativnij-reglament-predostavleniya-gosudarstvennoj-uslugi.html
  • teacher.bystrickaya.ru/glava-13--o-literature-iz-dnevnika-igor-bludilin-averyan.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-2-cel-zadachi-metodi-i-organizaciya-issledovaniya-kursovaya-rabota.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/uchebnoe-posobie-dlya-studentov-3-kursa-instituta-prava-tambov-2010.html
  • composition.bystrickaya.ru/otdelnih-punktov-perechnya-i-ego-oplata-poyasnitelnaya-zapiska.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.