Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лабораторная работа N 2
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ИНДУКТИВНОЙ КАТУШКИ И КОНДЕНСАТОРА В ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
1.1. Овладение методикой экспериментального определения параметров элементов схем замещения приемников электрической энергии переменного тока.
1.2. Исследование цепи при изменении емкости конденсаторов.
1.3. Изучение режима резонанса напряжений.
2.ОБЪЕКТЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Схема электрической цепи
|
рис. 2.1. |
2.2. Описание лабораторной установки.
Объекты исследования – реальная индуктивная катушка, обладающая активным Rk, индуктивным XL, полным Zk сопротивлениями и индуктивностью L, и батарея конденсаторов емкостью С (из блока конденсаторов стенда), а также их последовательное соединение.
Регулирование величины действующего значения синусоидального напряжения, подаваемого на вход исследуемой цепи, осуществляется автотрансформатором TV, подключаемым к клеммам «А» и «О» распределительного блока стенда.
Измерения напряжений на входе и на отдельных участках цепи осуществляются одним вольтметром PV; измерение тока – амперметром PA. Активная мощность цепи измеряется ваттметром PW.
Для шунтирования конденсатора в схему включается выключатель SA.
2.3. Наименование электроизмерительных приборов (ЭИП) и их характеристика
|
Наименование ЭИП |
Тип |
Система |
Род тока |
Класс точности |
Предел измерений |
Цена деления |
Конструкция |
3. РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ.
3.1. Подготовить бланк протокола.
3.2. Изучить по конспекту лекций и учебникам теоретический материал.
3.3. Пройти собеседование и получить допуск к работе.
3.4. Определить параметры элементов схемы замещения индуктивной катушки, для чего собрать электрическую цепь, схема которой изображена на рис. 2.1. Все конденсаторы отключить.
Тумблер SА должен быть включен. Вольтметр PV следует подключить к выходным клеммам автотрансформатора TV. Рукоятка автотрансформатора должна быть повернута против часовой стрелки до упора, что обеспечивает минимальное выходное напряжение.
3.5. Подключить цепь к источнику и установить поворотом рукоятки автотрансформатора TV по часовой стрелке напряжение U=100 В.
3.6. Измерить ток I и активную мощность P цепи. Результаты измерений внести в таблицу 2.1.
Таблица 2.1
|
Измерено |
Вычислено |
||||||
|
U, B |
I, A |
P, Вт |
Rk, Ом |
ХL, Ом |
Zk, Ом |
L, Гн |
Cos φk |
3.7. Выключить выключатель SА.
Включить три конденсатора суммарной емкостью 2,75 мкФ.
Измерить ток I в цепи, напряжения на входе цепи U, на катушке Uk и конденсаторе Uc, а также активную мощность цепи Р.
Результаты измерений внести в первую строку табл. 2.2.
Таблица 2.2.
|
№ п/п |
Измерено |
Примечание |
|||||
|
U, В |
I, А |
P, Вт |
Uk, В |
Uc, В |
С, мкФ |
||
|
1 |
|||||||
|
2 |
|||||||
|
3 |
|||||||
|
4 |
|||||||
|
5 |
|||||||
|
6 |
|||||||
|
7 |
Испытание провел студент________________________________
Результаты испытаний просмотрены________________________
3.8. Постепенно увеличивая емкость конденсаторной батареи, сделать еще 6 замеров по приборам. Четвертый замер должен соответствовать максимальному току в цепи, седьмой– максимальной емкости С=34,75 мкФ.
3.9. По данным табл. 2.1. рассчитать параметры элементов схем замещения индуктивной катушки Rk, XL, Zk и L, а также ее коэффициент мощности cos φk. Результаты расчетов внести в таблицу 2.1.
3.10. По данным табл. 2.2. рассчитать для цепи с последовательным соединением индуктивной катушки и конденсатора полную мощность S, коэффициент мощности cos j, полное сопротивление Z, емкостное сопротивление XC, реактивное сопротивление X, мощность индуктивного элемента QL, мощность емкостного элемента QC, реактивную мощность цепи Q, разность фаз напряжения и тока j.
Результаты расчетов внести в таблицу 2.3.
Таблица 2.3.
|
№ п/п |
Вычислено |
Примечание |
||||||||
|
S, ВА |
cos φ |
Z, Ом |
Xc, Ом |
X, Ом |
QL, вар |
Qc, вар |
Q, вар |
φ |
||
|
1 |
||||||||||
|
2 |
||||||||||
|
3 |
||||||||||
|
4 |
||||||||||
|
5 |
||||||||||
|
6 |
||||||||||
|
7 |
При расчетах использовать значение ХL, полученное в табл. 2.1.
Расчетные формулы:
3.11. По данным табл. 2.2. построить в одной системе координат графики зависимостей от «С» следующих величин: I, P, Uk, Uc, Q.
3.12 По данным табл. 2.2. построить в одной системе координат графики зависимостей от «С» следующих параметров: cos φ, Z, Xc, X, φ.
3.13. Построить векторные диаграммы электрической цепи для трех случаев:
3.14. Сформулировать и записать выводы по работе.
PAGE 4