- •Исследование электрических цепей
- •Часть I
- •Предисловие
- •Введение Общие указания и правила выполнения лабораторных работ
- •Составление протокола измерений
- •Составление отчета
- •Лабораторная работа № 1 Измерения приборами лабораторного стенда тец-нр
- •1. Общие сведения
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 1 «Измерения приборами лабораторного стенда тец-нр»
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Проверка выполнения законов Кирхгофа
- •Проверка выполнения принципов наложения и взаимности
- •Определение параметров эквивалентного генератора
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 2 «Линейная электрическая цепь постоянного тока»
- •Работу выполнили: _________________________________________ Работу проверил: __________________________________________
- •3. Содержание отчета
- •Отчет по лабораторной работе № 2 «Линейная электрическая цепь постоянного тока»
- •Опытные данные
- •Обработка опытных данных
- •Параметры эквивалентного генератора
- •Расчет зависимости
- •Расчет зависимости
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 3 «Определение эквивалентных параметров пассивных двухполюсников»
- •Работу выполнили: _______________________________________ Работу проверил: ________________________________________
- •3. Содержание отчета
- •Отчет по лабораторной работе № 3 «Определение эквивалентных параметров пассивных двухполюсников»
- •Обработка опытных данных
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Первая часть работы
- •Вторая часть работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 4 «Исследование цепи синусоидального тока»
- •Первая часть работы
- •Вторая часть работы
- •Работу выполнили: _______________________________________ Работу проверил:_________________________________________
- •3. Содержание отчета
- •Отчет по лабораторной работе № 4 «Исследование цепи синусоидального тока»
- •Первая часть работы
- •Расчет цепи в комплексной форме методом преобразования
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Определение параметров индуктивно связанных катушек
- •Последовательное соединение индуктивно связанных катушек
- •Параллельное соединение индуктивно связанных катушек
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 5 «Исследование цепи синусоидального тока с индуктивно связанными элементами»
- •Определение параметров индуктивно связанных катушек
- •Последовательное соединение катушек
- •Параллельное соединение индуктивно связанных катушек
- •Работу выполнил: ____________________________________ Работу проверил:_____________________________________
- •3. Содержание отчета
- •Последовательное соединение катушек
- •Параллельное соединение индуктивно связанных катушек
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 6 «Исследование резонанса в цепи с последовательно соединенными элементами r, l, c»
- •Работу выполнил: ____________________________________ Работу проверил: ____________________________________
- •3. Содержание отчета
- •Отчет по лабораторной работе № 6 «Исследование резонанса в цепи с последовательно соединенными элементами r, l, c»
- •Расчет частотных характеристик
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 7 «Резонансные характеристики цепи с последовательно соединенными элементами r, l, c»
- •Работу выполнили: ____________________________________ Работу проверил: _____________________________________
- •3. Содержание отчета
- •Отчет по лабораторной работе № 7 «Резонансные характеристики цепи с последовательно соединенными элементами r, l, c»
- •Расчет резонансных характеристик
- •2. Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 8 «Исследование режима резонанса при параллельном соединении катушки индуктивности и конденсатора»
- •Предварительные расчеты
- •Работу выполнили: _____________________________________ Работу проверил: ______________________________________
- •3. Содержание отчета
- •Отчет по лабораторной работе № 8 «Исследование режима резонанса при параллельном соединении катушки индуктивности и конденсатора»
- •Расчет частотных характеристик
- •Работу выполнил: ___________________________________ Работу принял: _____________________________________ Оглавление
Параметры эквивалентного генератора
Из протокола измерений (табл. 2П):
э. д. с. эквивалентного генератора В;
внутреннее сопротивление RГ Ом.
Расчет зависимости
Результаты расчета зависимости тока для значений R3 из табл. 2 занесены в табл. 3.
При R3 Ом (из табл. 1) А.
Из опыта (табл. 1) А.
Расчет зависимости
Результаты расчета зависимости мощности для значений R3 из табл. 2 занесены в табл. 3.
Таблица 3
R3, Ом |
10 |
47 |
68 |
100 |
150 |
220 |
330 |
RГ |
, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
P3, Вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 3 на рис. 2 построены зависимости и . На этом же рисунке точкам отмечены экспериментальные значения тока из табл. 2.
Рис. 2
Работу выполнил: ________________________________________
Работу принял: _________________________________________
Лабораторная работа № 3 Определение эквивалентных параметров пассивных двухполюсников
Целью работы является экспериментальное определение полных и комплексных сопротивлений и проводимостей пассивных двухполюсников R–L–C в установившемся режиме синусоидальных напряжений и токов.
1. Общие сведения
На входе пассивного двухполюсника в установившемся режиме мгновенные значения напряжения и тока отличаются по фазе на угол (рис. 3.1).
Проекции напряжения на линию тока ; определяют активную и реактивную составляющие напряжения. Проекции тока на линию напряжения ; определяют активную и реактивную составляющие тока. |
Рис. 3.1 |
В цепи синусоидального тока для пассивного двухполюсника по определению вводятся следующие расчетные величины (эквивалентные параметры):
1. Эквивалентные полное Z, активное и реактивное сопротивления:
; ; ; ;
2. Эквивалентные полная , активная и реактивная проводимости:
; ; ; ;
3. Комплексное сопротивление ;
4. Комплексная проводимость .
Для указанных выше величин выполняются отношения:
, ; , .
Эквивалентные параметры определяются из физического эксперимента, в котором для заданного двухполюсника измеряют действующие значения тока и напряжения, активную мощность или угол сдвига фаз между мгновенными значениями напряжения и тока (рис. 3.2). |
Рис. 3.2 |
2. Содержание и порядок выполнения работы
В лабораторной работе исследуют , и двухполюсники (рис. 3.3). Пассивные элементы электрических схем двухполюсников выбирают из МОДУЛЯ РЕЗИСТОРОВ и модуля РЕАКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.
Источником синусоидального напряжения частой f 50 Гц является МОДУЛЬ ПИТАНИЯ UZ3. Измерения действующих значений тока, напряжения и угла сдвига фаз между мгновенными значениями напряжения и тока выполняют приборами модуля ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ.
Двухполюсник
|
Двухполюсник
|
Двухполюсник
|
Рис. 3.3
Численные значения параметров элементов двухполюсников назначает преподаватель. Рекомендуемые значения параметров: 60, 70, 80 или 90 мГн, С 47, 56, 68 или 82 мкФ, R 47, 68 или 100 Ом.
Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 1П протокола измерений. Тумблер SA2 модуля ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ установить в положение I2.
Подключить к схеме двухполюсник .
Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.
Включить автоматический выключатель QF модуля питания и тумблер SA2 источника UZ3.
Установить регулятором напряжения модуля питания UZ3 напряжение 5…6 В.
Выполнить измерения действующих значений напряжения u, тока i и угла сдвига фаз . Измеренные величины занести в табл. 1П протокола.
Выполнить аналогичные измерения для и двухполюсников.
Выполнить предварительные расчеты, указанные в протоколе измерений.
Протокол измерений утвердить у преподавателя.
Выключить тумблер SA2 источника UZ3 и автоматический выключатель QF модуля питания.