Таблица 4.1 - Методические указания к выполнению лабораторных работ по теоретической электротехнике Часть
.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
  • composition.bystrickaya.ru/polozhenie-o-sisteme-otmetok-formah-poryadke-i-periodichnosti-promezhutochnoj-attestacii-uchashihsya-10-11klassov-izuchayushih-predmeti-na-profilnom-urovne-na-baze-resursnogo-centra-obshie-polozheniya.html
  • testyi.bystrickaya.ru/7-rol-nepravitelstvennih-organizacii-v-reshenii-doklad-o-polozhenii-detej-v-ivanovskoj-oblasti-ivanovo-2007.html
  • knigi.bystrickaya.ru/socium-chast-2.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/specialnost-060109-sestrinskoe-delo-52-otchet-o-rabote-medicinskogo-kolledzha-2-po-itogam-samoobsledovaniya-moskva-2011-god.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/ort-kak-perechislenie-i-nekotorie-drugie-tehniki-igra-so-shriftami-i-ee-ispolzovanie-v-reklamnih-zagolovkah-30.html
  • textbook.bystrickaya.ru/grazhdanskoe-vospitanie-ili-akc.html
  • reading.bystrickaya.ru/kollektivnaya-forma-organizacii-truda-chast-16.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/prilozhenie-db-federalnoe-agentstvo-po-tehicheskomu-regulirovaniyu-i-metrologii-rostehregulirovanie.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zakon-respubliki-kazahstan-o-tehnicheskom-i-professionalnom-obrazovanii.html
  • assessments.bystrickaya.ru/bil-realizovan-v-ramkah-programmi-obrazovanie-kak-ustojchivoe-razvitie-iintegracii-deyatelnosti-mo-estestvennonauchnogo-i-gumanitarnogo-cikla-cel-proekta-povisheniya-urovnya-duhovnoj-kulturi-uchashihsya.html
  • write.bystrickaya.ru/glava-6-oblom-gleb-dojnikov-vse-po-mestam.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/9-stanovlenie-informacionnih-tehnologij-l-ionin-sociologiya-v-obshestve-znanij.html
  • esse.bystrickaya.ru/razdel-2-proroki-zakonopolozhiteltnie-knigi-predislovie.html
  • knigi.bystrickaya.ru/rol-turizma-v-sovremennom-mire.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-material-po-fizicheskoj-i-kolloidnoj-himii-dlya-studentov-farmacevticheskogo-fakulteta.html
  • occupation.bystrickaya.ru/obraz-hromogo-kuzneca-v-mifologii.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/rabota-v-zhurnale-mod-mechta-lyuboj-zhenshini-koshmar-lyuboj-zhenshini-dobro-pozhalovat-v-ad-pod-glyancevoj-oblozhkoj-kofe-vsegda-holodnij-i-nevkusnij-dizajner-stranica-7.html
  • learn.bystrickaya.ru/formirovanie-i-razvitie-poznavatelnnih-interesov-cherez-organizaciyu-raboti-nauchnogo-istoricheskogo-obshestva.html
  • write.bystrickaya.ru/glava-15-finansovoe-sostoyanie-predpriyatiya-i-pokazateli-ego-harakterizuyushie-sergeev-i-v-s32-ekonomika-predpriyatiya-ucheb-posobie-2-e-izd.html
  • credit.bystrickaya.ru/po-tovarovedeniyu.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/muz-gorodskaya-klinicheskaya-poliklinika-6.html
  • turn.bystrickaya.ru/polozhenie-oprovedenii-otkritogo-pervenstva-g-harkova-po-vipolneniyu-verholaznih-rabot-i-transportirovke-postradavshego-pri-vipolnenii-visotno-verholaznih-rabot-celi-i-zadachi.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/44-vneuchebnaya-vospitatelnaya-deyatelnost-vuza-otchet-o-rezultatah-samoobsledovaniya-deyatelnosti.html
  • institut.bystrickaya.ru/stilizaciya.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/6-osobennosti-operacii-po-predyavleniyu-nds-po-najmu-zhilya-v-sluzhebnih-komandirovkah.html
  • esse.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-uchebnoj-disciplini-estestvoznanie.html
  • doklad.bystrickaya.ru/vojna-maga-tom-konec-igri-chast-vtoraya-stranica-17.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zaregistrirovano-v-reestre-gosudarstvennoj-registracii.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-po-informatike-v-8-klasse-osnovnoe-obshee-obrazovanie.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/literatura-bidermejera-v-germanii-xix-veka-stranica-5.html
  • bukva.bystrickaya.ru/upravlenie-kachestvom-stroitelstva-chast-5.html
  • thescience.bystrickaya.ru/kategoriya-substancii-i-koncepciya-istoricheskogo-processa-stranica-8.html
  • credit.bystrickaya.ru/pamyatniki-iskusstva-reshenie-obl-ma-ot-28-avgusta-1986-g-368-dalee-368.html
  • assessments.bystrickaya.ru/biotop-1-lesopolosa-osnovnie-porodi-vyaz-melkolistnij-topol-kustarniki-otsutstvuyut-imeetsya-podrost-iz-molodih-derevev-v-travyanom-yaruse-proizrostayut-zlakovie-bobovie-osokovie-est-nesankcionirovannie-svalki.html
  • holiday.bystrickaya.ru/metodicheskie-ukazaniya-i-kontrolnie-zadaniya-dlya-studentov-zaochnoj-formi-obucheniya-po-specialnostyam-151001-tehnologiya-mashinostroeniya.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.