а напряжение на конденсаторе
UC=![]()
=![]()
Im·sin(щ·t -![]()
или Щc=-j![]()
.
Для комплексных значений токов и напряжений векторная диаграмма на комплексной плоскости будет иметь вид, показанный на рис.1.2. А для действующих значений напряжений при различных соотношениях реактивных элементов L и С векторные диаграммы представлены на рис 1.3 ,а, б, в.
3. ПРОГРАММА РАБОТЫ
Произвести измерение тока в цепи и напряжений на элементах R, L, C при изменении ёмкости конденсатора. Отметить значения электрических величин при достижении в цепи явления резонанса, когда ток достигает максимальной величины. Построить векторные диаграммы тока и напряжений до резонанса, когда преобладает индуктивная нагрузка, при наступлении резонанса и после резонанса, когда преобладает емкостная нагрузка.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Электрическая схема лабораторной установки приведена на рис.1.4

1. Установить движок ЛАТРа в крайнее левое положение.
Подать питание на лабораторный стенд, установив переключатель В1 в положение "Вкл."'. Движком ЛАТРа установить входное напряжение на схему U=80 В. Последовательно, набирая тумблерами на магазине емкостей значение C=0, 2, 4... Мкф, снять показания приборов и занести их в табл.1.1. Настроить электрическую цепь в резонанс путем изменения ёмкости цепи. Определить значение резонансной ёкости Срез. Измеренные величины при резонансе занести в табл.1.1. Момент резонанса определить по достижению значения Imax - максимального тока в цепи. Установку привести в исходное положение.6. Рассчитать величины, указанные в табл. 1.1.
Расчёты производить по формулам;
а) емкостное сопротивление конденсатора
XC=![]()
=![]()
, где f=50Гц; Xcp=![]()
;
б) сопротивление R1=![]()
;
в) индуктивное сопротивление цепи находится из условия резонанса
XL= Xcp=![]()
;
г) полное сопротивление катушки индуктивности
Жk=![]()
;
д) активное сопротивление катушки индуктивности
Rk=![]()
;
е) активное сопротивление цепи
R=R1+Rk ;
ж) индуктивность цепи
L= ![]()
= ![]()
;
з) угол сдвига фаз между током и напряжением в цепи
ц=arc tg![]()
;
и) напряжение на индуктивности
UL=I∙XL ;
Построить векторные диаграммы для случаев:
1. ХL > ХC
2. ХL = ХC
3. ХL < ХC
8. Построить графики зависимостей: I, UL, UC, ц=f(c)
Таблица 1.1
Измеренные величины | Вычисленные величины | |||||||||||
C | I | UK | UC | UR1 | XC | ZK | RL | RK | L | Ψ | XL | UL |
МКФ | А | В | В | В | Ом | Ом | Ом | Ом | Гн | град | Ом | В |
Срез= |
5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Цель работы. Электрическая схема лабораторной установки. Таблица с результатами измерений и вычислений. Расчётные формулы вычислений. Векторные диаграммы для трёх режимов работы цепи. Графики зависимости I, UL, UC, ц=f(C) Краткие выводы
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Сформулировать закон Ома для цепи с последовательным соединением R, L, C. По каким формулам определяются величины цепи? Назовите условие резонанса напряжений в цепи. Как определить резонансную частоту?
5. Почему при резонансе напряжений ток в цепи достигает максимального значения?
6. Чему равен угол сдвига фаз между напряжением и током и коэффициент мощности цепи при резонансе?
Лабораторная работа № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЁХФАЗНОЙ ЦЕПИ ПРИ СОЕДИНЕНИИ
ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЗВЕЗДОЙ.
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Исследование трёхфазной цепи при соединении потребителей звездой в различных режимах её работы.
При этом необходимо:
- произвести измерения токов и напряжений в цепи при подключении симметричной и несимметричной активной нагрузки;
- проверить соответствие между фазными и линейными величинами при подключении симметричной активной нагрузки;
- построить по опытным данным векторные диаграммы токов и напряжений при симметричной и несимметричной нагрузке фаз;
- установить влияние обрыва нулевого и линейного провода на работу трёхфазной цепи.
2. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
При соединении трёхфазных приемников звездой концы фаз соединены в один узел и образуют нулевую или нейтральную точку О' (рис.2.1). Если источник (генератор) трёхфазной ЭДС тоже соединён звездой, то у него концы фаз также соединены в один узел и образуют нейтральную или нулевую точку 0 генератора.

Обычно нулевые точки генератора и приёмника соединяются "нулевым" (его еще называют "нейтральным") проводом, в общем случае обладающим сопротивлением ![]()
.
Начала фаз генератора соединяются с началами фаз приёмника линейными проводами. При таком соединении фазные токи равны соответственно линейным токам, а ток в нулевом проводе
![]()
=![]()
+![]()
![]()
Фазные напряжения генератора сдвинуты по фазе относительно друг друга на угол ![]()
или на 1/3 периода.
Комплексы линейных напряжений выражаются через комплексы фазных напряжений:
![]()
; ![]()
=![]()
-![]()
; ![]()
=![]()
-![]()
(2.1)
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |


