Лабораторные работы по электротехнике

Физика, электротехника
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
АНАЛИЗ ЦЕПЕЙ ОДНОФАЗНОГО
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ТРЕХФАЗНАЯ ЦЕПЬ
ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОФАЗНОГО
ТРАНСФОРМАТОРА
ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА
ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ
ДВИГАТЕЛЬ
Исследование работы
выпрямительных схем
ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Цепи постоянного тока
Контрольная работа
Контрольная работа № 2.
Контрольная работа № 3.
Лабораторный практикум
Резонанс в последовательном
колебательном контуре
 
 
 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

АНАЛИЗ ЦЕПЕЙ ОДНОФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА.

 I. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

 1. Экспериментальное исследование цепей однофазного переменного тока при различных соединениях составляющих их элементов активного сопротивления  R, индуктивности L и емкости С.

 2. Проверка особенностей применения законов Ома и Кирхгофа для цепей переменного тока.

 3. Приобретение навыков в построении векторных диаграмм по данным измерений.

 4. Определение активных, реактивных и полных сопротивлений, а также углов сдвига фаз между током и напряжением на входе и на участках цепи.

 II. ОБШИЕ ВОПРОСЫ ТЕОРИИ

 Любая электрическая установка переменного тока является электрической цепью, изображаемой расчетной схемой замещения, состоящей из трёх типов идеализированных пассивных элементов; где: XL-индуктивное сопротивление катушки ( Ом ) XL= wL

ХC- емкостное сопротивление конденсатора (Ом ), Xc= 1/wC

 ток определяется по закону Ома I=U/Z , Ом

 III. ПРОГРАММА ИССЛЕДОВАНИЙ

 1. Ознакомиться с лабораторным стендом, определить основные элементы схемы- реостаты, катушку индуктивности, конденсаторы, и способы их регулирования.

 2. Создать электрическую цепь по рис. 2-5 и подключить однофазную цепь переменного тока через автотрансформатор ЛАТР (напряжение на выходе ЛАТРа и на последующих этапах задается преподавателем).

 3. Замкнув рубильники Р2и Р3, создать схему с последовательным соединением двух резисторов R1 и R2. Присоединяя концы параллельной обмотки ваттметра W, вольтметра V поочередно к реостату R1 и R2 измерить активную мощность и падение напряжения на каждом участке цепи. Измерить общее напряжение и общую мощность цепи. Данные измерений занести в таблицу 2 - 1 (активная нагрузка).

 

 

4. Зашунтировать резистор R2 (замкнуть рубильник Р1) и разомкнуть рубильник Р2 - создать схему с последовательным соединением резистора R1 и катушки индуктивности Rк-L . Произвести измерения, аналогичные п. 3 и данные записать в табл. 2-1 (активно-индуктивная нагрузка).

 5. То же повторить для последовательного соединения R1 и C (активно-ёмкостная нагрузка). При этом рубильник Р3 разомкнут.

 6. Собрать цепь R1-(RК-L)- C (рубильник Р1 замкнут, рубильники Р2 и Р3 разомкнуты). Произвести аналогичные измерения и занести их в таблицу 2-1 (общий вид нагрузки).

 7. По данным измерений построить векторные диаграммы напряжений (в масштабе) для всех четырех схем.

 8. Произвести необходимые вычисления по таблице 2-1.

 Указания по построению векторных диаграмм и вычислений приводятся в разделе IY данной работы. Таблица 3-1

Нагрузка

характерик

Измерения

Вычисления

I

U

P

cosj

Z

r

XL

XC

L

C

A

B

Вт

диаг

расчет

Ом

Ом

Ом

Ом

Гн

мкФ

Актив

Резистор R1 Резистор R 2 общая цепь

Цепь R,L

Резистор R1

индуктивность L

общая цепь

 

Цепь R,С

Резистор R1 конденсатор С

общая цепь

Цепь R,L,С

Резистор R1 индуктивность L

конденсатор С

общая цепь

 

IY. КОНТРОЛ ЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

1. Что называется переменным током?

2. Сформулируйте закон Ома для цепи переменного тока. Чем отличается закон Ома

 для постоянного и для переменного тока?

3. В чем особенность применения законов Кирхгофа для цепей переменного и постоянного токов?4. Что такое активное сопротивление и как его определяют?

5. Как определяют полное, индуктивное и ёмкостное сопротивление?

6. Как определяют параметры индуктивности L и ёмкости С? В каких единицах они измеряются?

7. Какими параметрами обладает реальная катушка?

8. Что такое коэффициент мощности, и что он показывает?

9. Методика построения векторных диаграмм.

10. Что такое сдвиг фаз? От каких величин зависит?

11. Что такое треугольник напряжений? Треугольник токов, треугольник мощностей, треугольник сопротивлений.

12. Напишите выражение: мощности для R, L, C цепи.

13. В каких случаях R, L, C цепи наступает резонанс напряжений и токов.

Лабораторные и контрольные работы по электротехнике