Последовательное соединение катушек

На рис. 2 показана схема замещения электрической цепи.

Экспериментальные данные из протокола измерений занесены в табл. 3.

Таблица 3

Согласное соединение катушек					Встречное соединение катушек
U, B	I, мА	U1, B	U2, B	φ, град	U, B	I, мА	U1, B	U2, B	φ, град

Расчет напряжений на катушках

Согласное соединение катушек	Встречное соединение катушек
URK1 = В UXK1 = В UMK1 = В = В Из табл. 3 U1 = В	URK1 = В UXK1 = В UMK1 = В = В Из табл. 3 U1 = В
URK2 = В UXK2 = В UMK2 = В = В Из табл. 3 U2 = В	URK2 = В UXK2 = В UMK2 = В = В Из табл. 3 U2 = В
= град Из табл. 3 град	= град Из табл. 3 град

По результатам расчета на рис. 3, 4 построены векторные диаграммы цепи в масштабах , .

Параллельное соединение индуктивно связанных катушек

На рис. 5 показана схема замещения электрической цепи.

Экспериментальные данные из протокола измерений занесены в табл. 4.

Таблица 4

Согласное соединение катушек					Встречное соединение катушек
U, B	I, мА	I1, мА	I2, мА	φ, град	U, B	I, мА	I1, мА	I2, мА	φ, град

Расчет напряжений

Согласное соединение катушек	Встречное соединение катушек
UR1 = I1(RK1 + RA) = В UXK1 = В UMK1 = В UR2 = I2(RK2 + RA) = В UXK2 = В UMK2 = В UC = В	UR1 = I1(RK1 + RA) = В UXK1 = В UMK1 = В UR2 = I2(RK2 + RA) = В UXK2 = В UMK2 = В UC = В

По результатам расчета на рис. 6,7 построены векторные диаграммы цепи в масштабах , .

Работу выполнил:

Работу проверил:

4. Вопросы для самопроверки

1. В каком случае входное сопротивление цепи будет больше: при последовательном встречном или последовательном согласном соединениях индуктивно связанных катушек?

2. Как определить X_M, если известны реактивные сопротивления цепи при согласном X_согл и Х_встр соединениях?

3. Определить показание вольтметра, включенного параллельно одной катушке при последовательном встречном их соединении.

4. Постройте векторную диаграмму воздушного трансформатора, если нагрузка имеет емкостный характер.

5. Вычислите мощность, передаваемую из первичной обмотки во вторичную в режиме короткого замыкания воздушного трансформатора.

6. Две индуктивно связанные катушки имеют коэффициент связи К = 0,8 и сопротивление магнитной связи Х_М = 80 м. Определить реактивное сопротивление первой катушки Х_L1, если сопротивление второй Х_L2 = 250 м.

7. В режиме холостого хода воздушного трансформатора напряжение на выходных зажимах U₂₀ = 30 В. Определить ток в первичной обмотке, если известно, что реактивные сопротивления обмоток одинаковы Х_L1 = Х_L2 = 200 Ом, а коэффициент связи К = 0.1.

8. Две реальные катушки соединены параллельно. Одноименные зажимы катушек подсоединены к одному узлу. Запишите уравнения по законам Кирхгофа для данной схемы. Как следует изменить эти уравнения, если катушки будут соединены разноименными зажимами в одном узле?

9. При согласном последовательном соединении двух катушек напряжение на одной из них U₁ = 12 В, а ток в цепи I = 2 А. Определите активное сопротивление катушки r₁, если Х_М = 10 Ом, а Х_L1 = 380 м.

3