Нижегородский Государственный Политехнический университет
Выксунский филиал
Лабораторная работа
по Теоретическим основам электротехники
Электрические цепи с индуктивными связями
Выполнили:
Студенты группы ЭПА - 09
Проверил:
г. Выкса
2011
Содержание:
1. Цель работы…………………………………………………………..……...……3
2. Эксперимент 1..........................................................................................................4
3. Эксперимент 2…………………………………………………………………….6
4. Эксперимент 3…………………………………………………………………….8
1. Цель работы: изучение явления взаимной индукции и влияния её на режимы в цепях переменного тока; приобретение навыков в разметке зажимов индуктивно связанных катушек и опытном определении величины взаимной индуктивности различными способами; приобретении умений в построении топографических диаграмм для цепи с индуктивно связанными катушками.
2. Эксперимент 1
Соберем электрическую цепь, включив в нее последовательно одну катушку и резистор. Измерим действующее значение на катушки и сопротивлении, определим ток в ветви и найдем параметры катушки Z, XL, Rk, L.
Схема 1.
Данные после измерений:
|
|
|
|
|
|
|
Данные, полученные путем расчета:
|
|
|
|
Таблица измерений:
Uвх | UR | UL1 | RL1 | R | Z1 | I1 |
B | B | B | Ом | Ом | Ом | А |
41,6 | 32 | 14,4 | 4,3 | 20 | 20+9j | 1,56 |
Схема 2.
Данные после измерений:
|
|
|
|
|
Данные, полученные путем расчета:
|
|
|
|
Таблица измерений:
Uвх | UR | UL4 | RL4 | R | Z4 | I4 |
B | B | B | Ом | Ом | Ом | А |
41,6 | 32 | 14,4 | 4,3 | 20 | 20+10,839 | 1,56 |
3. Эксперимент 2
Cхема 1.
Схема 2.
I=U/Z
Zвстр=Z1+Z4-Zm
Zсогл=Z1+Z4+Zm
При встречном включении индуктивных элементов ток в цепи будет выше, чем при включении их согласно, что следует из формул определения токов в цепи с индуктивными связями. Следовательно, в первом случае включение катушек согласное, а во втором встречное.
Расчет при встречном включении:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При согласном включении:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uвх | UR | UL1 | UL3 | R | Z1 | I1 | |
Размерность | B | B | B | В | Ом | Ом | А |
Согласное | 41,6 | 26,8 | 15,75 | 6,85 | 20 | 20+32.368i | 1,34 |
Встречное | 41,6 | 31,4 | 10,4 | 4,6 | 20 | 20+0.743i | 1,57 |
4. Эксперимент 3
Схема 1.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Схема 2.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uвх | UR1 | UR3 | UL1 | UL3 | I | I1 | I3 | R1 | R3 | Z | |
Размерность | B | B | B | В | B | A | A | A | Ом | Ом | Ом |
Согласное | 41,6 | 40,3 | 39,9 | 1,79 | 1,63 | 3,27 | 1,29 | 1,87 | 30 | 20 | 12+1j |
Встречное | 41,6 | 34,4 | 37,23 | 0,65 | 0,78 | 3,34 | 1,147 | 1,8 | 30 | 20 | 12+0,008j |
Вывод:
В результате выполнения работы мы изучили явление взаимной индукции при подключении индуктивных элементов параллельно и последовательно.
