Вимоги до оформлення звіту

Звіт по роботі має містити схеми рис. 1, 2, таблицю результатів, розрахунки і графіки енергетичних характеристик, порівняння результатів досвіду з теоретичними положеннями, висновки.

Контрольні питання

1. Охарактеризуйте режими ХХ, КЗ, номінальний, узгоджений.

2. Перелічите фактори, що визначають нагрівання проводів і ККД лінії електропередачі.

3. Укажіть причини, що викликають коливання напруги на навантаженні. Чому вони небажані і як усуваються?

4. Порівняти технічні переваги ліній передач з малим і великим опором проводів.

Лабораторна робота 4

Вивчення основних характеристик перемінного струму

Мета роботи: Засвоїти методи вимірів основних параметрів перемінного струму. Набути навички роботи з електронним осцилографом.

Загальні положення

Основними характеристиками перемінної напруги є: миттєве u, амплітудне U_m, середнє U_cp, і діюче U значення, а так само період Т , частота f , початкова фаза ψ та зрушення фаз φ між двома синусоїдами. У даній роботі має відбутися експериментальне вивчення цих характеристик.

Устаткування й прилади

ЛАТР, трансформатор ТР, котушка індуктивності, реостат РСП, електронний осцилограф (ЕО), цифровий вольтметр.

Порядок виконання роботи

Зберіть ланцюг за схемою рис. 1.

До джерела регульованої напруги (0-250 В) приєднайте первинну обмотку трансформатора ТР, а до вторинної обмотки – електронний вольтметр, а так само щуп осцилографа та його бічний відвід.

Подайте живлення на ЕО, увімкнувши вилку шнура у розетку на правій бічній панелі стенда та тумблер на передній панелі ЕО. Прогрійте прилад 5 хв., потім рукояткою Латра подайте досліджуваний сигнал, заданий за величиною викладачем.

Рис. 1. Схема досліду

1. Н

   ·

   астроювання зображення. Проводиться з внутрішньою синхронізацією. Для цього перемикач «СИНХР» на правій панелі ЭО установіть в положення .

1.1. Установіть рукоятки «ПОСИЛЕННЯ» і «ПЛАВНО» у крайні праві положення.

1.2. Стабілізуйте зображення: для цього рукоятку «РІВЕНЬ» поверніть у крайнє ліве положення, а «СТАБ.» уліво до зриву зображення. Далі повертайте рукоятку «РІВЕНЬ» вправо до одержання нерухомого зображення.

1.3. Установіть перемикачами «V/поділ» і «m/поділ» зручні для вимірів розміри зображення.

1.4. Налаштуйте рукоятками «ЯСКРАВІСТЬ» і «ФОКУС» чітке зображення.

1.5. Розташуйте зображення симетрично щодо координатних осей рукоятками « » і « », щоб воно розташовувалося як на рис.2.

Рис.2. Зображення синусоїди на екрані ЕО

1.6. Зарисуйте отримане зображення.

2. Вимір періоду та частоти.

2.1. Вимірте число великих поділів N у періоді (горизонтальна відстань АВ на рис. 2).

2.2. Розрахуйте час періоду Т та частоту f за формулами:

де Кх – коефіцієнт підсилення по осі Х (положення правого перемикача на передній панелі осцилографа, «m/поділ»);

(Гц).

Результати занесіть до табл.1.

Таблиця 1

Результати вимірів періоду і частоти

Кх	N	T	f
m/поділ	поділок	сек	Гц

3. Вимір амплітуди напруги.

3.1. Вимірте число великих поділок Н (вертикальна відстань 0Н).

3.2. Розрахуйте амплітудне значення напруги за формулою: Um=Kц*H (В),

де Kц – коефіцієнт підсилення за віссю Y (положення лівого перемикача на передній панелі осцилографа, V/поділ).

Вимірте цифровим вольтметром напругу Uv між клемами вторинної обмотки трансформатора (U2).

За відомою амплітудою Um визначте діюче значення напруги U. Порівняйте результат з показами вольтметра Uv. Поясніть причини можливих розбіжностей.

4. Вимір кута зрушення фаз між двома синусоїдами.

Для цієї частини роботи використовується зовнішня синхронізація, для переходу на яку перемикач синхронізації установіть у положення .

1. Зберіть схему рис. 3. Провід зовнішньої синхронізації і щуп осцилографа приєднайте до точки 2, а бічний відвід щупа до точки 1.

Рис. 3. Схема досліду

4.2. Подайте сигнал на осцилограф, увімкнувши головний автомат стенда. Налаштуйте зображення та зарисуйте його.

4.3. Перемкніть головний щуп у точку 3. На тій же координатній сітці нарисуйте іншу (зрушену за фазою) синусоїду.

4. Розрахуйте кут зрушення між двома синусоїдами за формулою:

,

де N – число поділів у періоді; ∆ - зрушення у поділах між синусоїдами.

Результати занести в табл. 3.