ЦЕЛЬ РАБОТЫ: экспериментальное исследование цепей синусоидального тока при параллельном и смешанном соединении активного сопротивления, индуктивной катушки и конденсатора, определение условий возникновения резонанса токов, построение векторных и линейных диаграмм по экспериментальным данным.
общие сведения
В работе исследуется электрическая цепь с параллельным соединением резисторов, индуктивной катушки и конденсатора. Если параметры L и С постоянные, а активное сопротивление реостата изменяется, то токи, напряжения на участках цепи и мощность тоже будут изменяться. Особым состоянием цепи является резонанс токов, который наблюдается при условии равенства реактивных проводимостей ветвей (bL = bC).
Порядок выполнения работы
Параллельное соединение индуктивной катушки и реостата
Соберем цепь по схеме рис.1.
С помощью автотрансформатора установим напряжение 120В.
Поддерживая постоянным напряжение 120В, и изменяя величину сопротивления реостата от бесконечности до минимального значения. Измерим в каждом случае: общий ток I, токи в ветвях I1 и I2, активную мощность цепи P. Данные измерений занесем в табл.1 Основы электротехники выполнение курсовой работы Для схем требуется определить резонансные частоты и построить график частотной характеристики входного сопротивления (или входной проводимости)
Вычислим значения всех величин, указанных в табл.1. Вычисления сделаем для всех значений тока I. Результаты занесем в табл.1. Расчет методом контурных токов
Для случая максимального значения активной мощности цепи построить в масштабе: векторные диаграммы напряжения и токов на комплексной плоскости; линейные диаграммы напряжения и токов; треугольники проводимостей, токов и мощностей.
По данным табл.1 построим в масштабе зависимости величин cosφ, Y, g, b, P, QL, S от сопротивления RP.
Рис.1
Табл.1
| ИЗМЕРЕНО | ВЫЧИСЛЕНО | |||||||||||||||||||
| U,B | I,A | I1,A | I2,A |
P,Вт | cosφ | Y, ·10-2 Cм | Y1, ·10-2 Cм | g, ·10-2 Cм | b, ·10-3 Cм | g1, ·10-3 Cм | g2, ·10-3 Cм | XL, Ом | RK, Ом |
RP, Ом | L, Гн | PP, Вт |
PK, Вт |
QL, ВАр |
S1, ВА | S, ВА |
| 120 | 1,6 | 1,04 | 1,05 |
150 | 0,781 | 1,333 | 0,87 | 1 | 8,32 | 1,25 | 8,75 | 110,8 | 22,2 |
114 | 0,353 | 126 | 24 | 119,8 | 122,2 | 192 |
| 120 | 1,43 | 1,06 | 0,8 |
120 | 0,699 | 1,192 | 0,88 | 0,8 | 8,52 | 1,33 | 6,67 | 109,2 | 21,4 |
150 | 0,348 | 96 | 24 | 122,7 | 125 | 172 |
| 120 | 1,3 | 1,07 | 0,58 |
90 | 0,577 | 1,083 | 0,89 | 0,6 | 8,85 | 1,17 | 4,83 | 111,3 | 17,8 |
206 | 0,354 | 69,6 | 20,4 | 127,4 | 129 | 156 |
| 120 | 1,18 | 1,075 | 0,35 |
62,5 | 0,441 | 0,983 | 0,896 | 0,4 | 8,82 | 1,08 | 2,92 | 110 | 17,7 |
342 | 0,35 | 42 | 20,5 | 127,1 | 128,7 | 142 |
| 120 | 1,09 | 1,08 | 0,12 |
35 | 0,268 | 0,908 | 0,9 | 0,2 | 8,75 | 1 | 1 | 108,1 | 17,7 |
103 | 0,344 | 14,4 | 20,6 | 126 | 127,7 | 131 |
| 120 | 1,08 | 1,082 | 0 |
15 | 0,116 | 0,9 | 0,902 | 0,1 | 8,94 | 1 | 0 | 110 | 12,8 |
∞ | 0,35 | 0 | 15 | 128,7 | 129,6 | 130 |
;
1) 
;
;
2) 
;
;
3) 
;
;
4) 
;
;
5) 
;
;
6) 
;
;
;
1) 
(См);
2)
(Cм);
3)
(Cм);
4)
(Cм);
5)
(Cм);
6)
(Cм);
;
1) 
(См);
2)
(Cм);
3)
(Cм);
4)
(Cм);
5)
(Cм);
6)
(Cм);
;
1)
(См);
2)
(См);
3)
(См);
4)
(См);
5)
(См);
6)
(См);
1)
(См);
2)
(См);
3)
(См);
4)
(См);
5)
(См);
6)
(См);
;
1)
(См); 
(Ом);
2)
(См); 
(Ом);
3)
(См); 
(Ом);
4)
(См); 
(Ом);
5)
(См); 
(Ом);
6)
; 
;
;
1)
(Вт);
2)
(Вт);
3)
(Вт);
4)
(Вт);
5)
(Вт);
6)
;
;
1)
(Вт);
2)
(Вт);
3)
(Вт);
4)
(Вт);
5)
(Вт);
6)
(Вт);
;
1) 
(Ом);
2)
(Ом);
3)
(Ом);
4)
(Ом);
5)
(Ом);
6)
(Ом);
1)
(ВАр);
2)
(ВАр);
3)
(ВАр);
4)
(ВАр);
5)
(ВАр);
6)
(ВАр);
;
1) 
(Ом);
2)
(Ом);
3)
(Ом);
4)
(Ом);
5)
(Ом);
6)
(Ом);
;
1) 
(Гн);
2)
(Гн);
3)
(Гн);
4)
(Гн);
5)
(Гн);
6)
(Гн);
;
1)
(ВА);
2)
(ВА);
3)
(ВА);
4)
(ВА);
5)
(ВА);
6)
(ВА);
;
1)
(ВА);
2)
(ВА);
3)
(ВА);
4)
(ВА);
5)
(ВА);
6)
(ВА);
;
| ;
|