LB6_Sergeev
.pdf
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
Школа |
Инженерная школа энергетики |
|
Обеспечивающее |
НОЦ им. И.Н. Бутакова |
|
подразделение |
||
|
||
Направление подготовки |
13.03.02 Электроэнергетика и электротехника |
|
Образовательная |
Электроэнергетика |
|
программа |
||
|
||
Специализация |
Электрооборудование летательных аппаратов |
|
|
||
|
|
ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ 6 Расширение пределов измерения электроизмерительных приборов при помощи
трансформаторов тока и напряжения Вариант №2
Выполнил |
Сергеев А.С. |
10.05.2023 |
Группа |
5А06 |
|
Проверил |
Кац М.Д. . доц. НОЦ им. |
|
|
|
И.Н. Бутакова |
|
|
Томск-2023
2
3
Таблица 1. Результаты эксперимента
Показания электро- |
Показания образцового |
Коэффициент |
магнитного амперметра, |
амперметра, мА |
трансформации |
мА |
|
|
26 |
0,8 |
32,50 |
|
||
|
|
|
36 |
1,31 |
27,48 |
|
||
|
|
|
46 |
1,81 |
25,41 |
|
||
|
|
|
56 |
2,34 |
23,93 |
|
||
|
|
|
66 |
2,83 |
23,32 |
|
||
|
|
|
76 |
3,28 |
23,17 |
|
||
|
|
|
M(x) |
|
25,97 |
|
|
|
D(x) |
|
12,85 |
(x) |
|
±3,58 |
|
|
|
4
тр = обрэм ,
где эм - показания электро-магнитного амперметра, мА; обр-
показания образцового амперметра, мА
Математическое ожидание рассчитываем по формуле:
1
= ∙ ∑
=1
Дисперсию рассчитываем по формуле:
1= − 1 ∑( − )2
=1
Среднеквадратичное отклонение рассчитываем по формуле:
= ±√
Пример расчета:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тр = |
эм |
= |
|
26 |
= 32,5 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обр |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
∙ ∑ |
|
= |
|
∙ (32,5 + 27,48 + 25,41 + 23,93 + 23,32 + 23,17) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 25,97 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
∑( |
− )2 = |
|
|
|
∙ ((32,5 − 25,97)2 + … + (23,17 − 25,97)2) |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
− 1 |
|
|
|
|
|
|
6 − 1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 12,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= ±√ = ±√12,85 = ±3,58 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5
Построим график зависимостей показаний образцового амперметра
показаний электромагнитного амперметра.
Рис. 4. график зависимостей показаний образцового амперметра показаний электромагнитного амперметра
6
Опыт №2 Расширение предела измерения вольтметра
7
Таблица 2. Результаты эксперимента № 2
Показания электро-магнитного |
Показания образцового |
Коэффициент изменения |
вольтметра, В |
вольтметра при сопротивлении |
предела измерения напряжения |
|
шунта R1, В |
при сопротивлении шунта R1 |
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
9,3 |
10,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
110 |
|
|
|
|
|
|
|
10,7 |
10,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
|
|
|
|
|
|
|
11,7 |
10,26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
130 |
|
|
|
|
|
|
|
12,7 |
10,24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
140 |
|
|
|
|
|
|
|
13,7 |
10,22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
150 |
|
|
|
|
|
|
|
14,6 |
10,27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M(x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,34 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D(x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пример расчета |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
тр = |
эм |
= |
100 |
= 10,75 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
обр |
9,3 |
|||||
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
∙ ∑ |
|
= |
∙ (10,75 + 10,28 + 10,26 + 10,24 + 10,22 + 10,27) |
||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
||
=1
= 10,34
8
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
||
= |
∑( − )2 |
= |
∙ ((10,75 − 10,34)2 + … |
|||||||||
|
|
|
||||||||||
|
− 1 |
|
|
|
|
6 − 1 |
||||||
|
=1 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
+ (10,27 − 10,34)2) = 0,04 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
= ±√ |
= ±√0,04 = ±0,2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рис. 5. График зависимостей показаний образцового вольтметра от
показаний электромагнитного вольтметра
9
Вывод: в ходе лабораторной работы были изучены методы измерения больших значений силы тока и напряжения, схемы подключения трансформатора для амперметра и вольтметра. Построены графики зависимости показаний образцового прибора от показаний электромагнитного прибора.
Ответы на контрольные вопросы:
1. От чего зависит величина тока в первичной обмотке трансформатора?
Величина тока в первичной обмотке трансформатора зависит от закона Ома = ; в зависимости от подаваемого напряжения будет изменяться и сила тока в первичной обмотке трансформатора.
2. Что называется коэффициентом трансформации?
3. Трансформатор называется повышающим или понижающим, если коэффициент трансформации больше единицы?
Трансформатор называется понижающим. (Но повышающий или понижающий трансформатор в большей степени зависит от его подключения).
4. На чем основан принцип действия трансформатора?
10