ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ОДНОФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ С ИСТОЧНИКОМ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

Лабораторная работа № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ОДНОФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ С ИСТОЧНИКОМ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

В работе ставится цель - изучить влияние переменного параметра в одной из параллельных ветвей на величины и фазы токов ветвей и источника питания.

В результате проведения работы студенты должны знать основные формы записи уравнений, описывающих линейную однофазную развет­вленную цепь переменного тока; уметь рассчитывать параметры раз­ветвленной цепи переменного тока; приобрести навыки эксперимен­тального исследования параметров и режимов работы - однофазных разветвленных цепей переменного тока.

I. Объект и средства исследования

Объектом исследования служит электрическая цепь, состоящая из двух параллельных RL и RС ветвей, резистивные, емкостные и индуктивные элементы которой расположены на панелях № 3 и № 4; И лабораторного стенда ЛООЭ-5.

В работе используется регулируемый источник переменного напряжения ~0 – 240 В, расположенный на панели № 2 стенда. Источник ~ 0 - 240 В включается нажатием черной кнопки, которая находится над зажимами с гравировкой ~ 0 - 240 В. При этом должны загореться сигнальные лампы на панелях № 2 и № 4. Напряжение ~ 0 - 240 В регулируется поворотом ручки автотрансформатора, находящегося слева от зажимов ~ 0 – 240 В на панели №2 стенда. Источник питания отключается нажатием красной кнопки.

Измерение токов, напряжений и потребляемой мощности осущест­вляется амперметром, вольтметром и ваттметром, параметры которых приведены в табл. 1.

При сборке схем и выполнении работы следует руководствоваться инструкцией по технике безопасности №23-А (находится в лаборатории)

Таблица 1

Тип прибора	Система	Пределы измерений	Количество
Вольтметр		0 – 300 В
Амперметр		0 – 2, 5 А
Амперметр		0 – 0, 5 А

Подготовка к работе

2.1. Ознакомиться с амплитудными и фазовым соотношениями в
простеющих цепях синусоидального тока при параллельном соединении
ветвей.

2.2. Для электрической цепи, схема которой изображена на ри­сунке, записать выражения для токов ветвей, коэффициента мощ­ности, резонансной частоты и входного сопротивления цепи отно­сительно зажимов источника питания.
2.3. Построить качественно (без учета численных, значений) векторные диаграммы токов и напряжений для электрической цепи по схеме (см.рисунок).

 

3. Рабочее задание

Собрать цепь, схема которой показана на рисунке.

В качестве резистора. R1 использовать резисторы, присоеди­ненные к зажимам А-х и В-у панели № 4, соединив их параллельно, в качестве резистора R2 - переменный резистор R2, рас­положенный на панели № 3. Индуктивность L и магазин емкостей расположены на панели №3.

3.2. Рассчитать максимально допустимое действующее значение напряжения Uдоп на резисторе R2, если известно; что его мак­симальное сопротивление равно 470 Ом, максимально допустимая мощность рассеяния равна 15 Вт.

3.3. Регулятор автотрансформатора поставить в крайнее левое положение (нулевое). Включить источник питания ~ 0 - 240 В и при разомкнутых ключах KI - К6 на панели № 4 и отключенных емкостях на панели № 3 установить напряжение источника равное 1, 7 Uдоп.

3.4. Включить ключи KI – К6, емкость С2 установить равной- 4мкФ.
Изменяя сопротивление резистора R2 от минимального до максималь­ного (5 точек), записать показания приборов.

3.5. Установить R2 в положение, соответствующее току I3 - 0, 1 А при C2=4 мкФ. Изменяя емкость C2 последовательным включением тумблеров, записать показания приборов (5 точек).

3.6. Сохраняя положение резистора R2 и емкости С2 в соответствии с п.З.5.- поочередно отключая ключи K1 – К6, снять показания приборов (5точек). Результаты измерений пп. 3.4 - 3.6 записать соответственно в табл. 2-4.

Таблица 2

№п/п	Опыт	Расчет
U, B	I 1, A	I 2, A	I 3, A	P, Вт	R2, Ом	P, Вт	Соsφ

Таблица 3

№ п/п	Опыт	Расчет
U, B	I 1, A	I 2, A	I 3, A	P, Вт	Xc, Ом	С, мкФ	Соsφ	φ, град

Таблица 4

№ п/п	Опыт	Расчет
U, B	I 1, A	I 2, A	I 3, A	P, Вт	R1, Ом	P, Вт	Соsφ

3.7. По результатам измерений п. 3.5 построить в одних коорди­натах графики зависимостей , , ,

А. Учебно-исследовательская работа

При каких значениях параметров элементов цепи. (см. рисунок) наступит резонанс токов?

Методические указания

При расчете максимально допустимого действующего значения на­пряжения на резисторном элементе, можно воспользоваться выражениями, которые приведены в п. 4.1. лабораторной работы № 1.

5. Контрольные вопросы

Лабораторная работа № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ОДНОФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ С ИСТОЧНИКОМ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

12Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Ранняя философия древнегреческого Востока и Запада
2. II. Исследование дактилокарт
3. II. Сравнительное исследование
4. Rк- определяет максимальный ток коллектора транзистора, создает нагрузку коллекторной цепи и своей величиной влияет на коэффициент усиления каскада.
5. Анализ проектов с различающимися по величине денежными потоками
6. Асинхронный двигатель переменного тока
7. В процессе измерения не следует прикасаться к соединительным проводам, клеммам и элементам испытуемой цепи для исключения протекания тока через тело работающего с прибором.
8. В разветвленной резистивной цепи
9. В то же время, при освещении и нагревании пластины из германия или кремния, сила тока в цепи возрастает (т.е. сопротивление уменьшается).
10. Влияние продолжительности прохождения тока на исход поражения
11. Вопрос 2. Работа с источником.
12. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами РУ и оборудованием на напряжении 110 кВ