Нижегородский Государственный Политехнический университет
Выксунский филиал
Лабораторная работа
по Теоретическим основам электротехники
Исследование линейной электрической цепи переменного синусоидального тока
Выполнили:
Студенты группы ЭПА - 09
Проверил:
г. Выкса
2011
Содержание:
1. Цель работы………………………..………………………………….……......…3
2. Определение сопротивлений.................................................................................4
3. Определение начальных фаз напряжений…………………………………….4
4. Определение начальных фаз тока…………………...…………………………6
5. Вычисление комплексных токов……………………………………………….7
6. Определение параметров активного линейного двухполюсника и расчёт режима электрической цепи методом эквивалентного генератора………..8
7. Определение токов методом наложения……………………………………….9
1. Цель работы: исследовать линейную цепь с двумя источниками синусоидального напряжения на физической модели, изучить методы расчета линейных цепей.
Расчетная часть:
2. Определить сопротивления резисторов и реактивных элементов по известным из эксперимента напряжениям и токам:
Данные после измерений запишем в таблицу:
U1 | U2 | UZ1 | UZ2 | UZ3 | R1 | R2 | R3 | RL3 | RC |
23.2 | 23.7 | 27.3 | 18 | 5.6 | 23.2 | 52.5 | 23.7 | 4 | 145 |
I1 | I2 | I3 | UR1 | UR2 | UR3 | UL3 | UC | C | |
0.187 | 0.333 | 0.203 | 4.2 | 18 | 4.6 | 2 | 27.3 | 23*10-6 |
Рассчитаем сопротивления:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При сравнении полученных значений активных и реактивных элементов с параметрами измеренными практически, расхождения получились минимальными.
3. Определяем начальные фазы напряжений на ветвях схемы:
|
|
|
|
Для контуров записываем уравнение равновесия напряжений:
|
|
Начальные фазы этих напряжений измеряем транспортиром:
|
|
|
4. Определить начальные фазы токов:
|
|
|
Вычисляем начальные фазы тока:
|
|
|
5. Вычисляем комплексные токи I1, I2, I3 с использованием полной системы уравнений Кирхгофа по известным комплексным напряжениям источников U1, U2 и параметрами элемента цепи:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 = 0.195e-68 I2 = 0.35e46 I3 = 0.22e-23
6. Определение параметров активного линейного двухполюсника и расчёт режима электрической цепи методом эквивалентного генератора.
Определение аргументов напряжения и тока.
|
|
|
|
|
|
|
UXX = 8.527e j20
Iкз1 = Iкз3 – Iкз2
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: в ходе данного эксперимента мы убедились в правильности измерений, поскольку теоретические расчеты совпали с данными, полученными в ходе выполнения работы. 7. Определение токов методом наложения.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: В данной лабораторной работе мы собрали и проверили в действии линейную электрическую цепь с двумя источниками переменного тока. Измерительными приборами измерили её параметры и провели расчёты. Закрепили знания и навыки в расчётах с применением непосредственного применения законов Кирхгофа и методе наложения.
