5.5 Контрольные вопросы

5.5.1 Какое явление называется резонансом токов и при каком соотношении параметров цепи оно возможно?

5.5.2 С помощью каких приборов и по каким признакам можно экспериментальным путём определить характер нагрузки (индуктивная, емкостная и резонанс токов)?

5.5.3 Какое практическое значение имеет резонанс токов?

5.5.4 Какая мощность называется активной и реактивной, как они вычисляются?

5.5.5 Что называется коэффициентом мощности, его практическое значение?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

ИСЛЕДОВАНИЕ ИНДУКТИВНО СВЯЗАННЫХ ЦЕПЕЙ

6.1 Цель работы

Определение индуктивности двух магнитосвязанных катушек при их последовательном соединении. Исследование ее зависимости от взаимного расположения катушек при их согласном и встречном включении

6.2 Краткие теоретические сведения

Последовательное согласное и встречное соединение двух катушек показано на рисунке 6.1.

а) б)

Рисунок 6.1 Схема а) последовательного согласного и

б) встречного включения катушек

Исходя из второго закона Кирхгофа можно показать, что при согласном включении (рисунок 6.1, а) полное сопротивление цепи дается

(6.1)

где R₁ и R₂ – их активные сопротивления;

L₁ и L₂ – их индуктивности;

U – подводимое напряжение.

А при встречном включении (рисунок 6.1, б)

(6.2)

где реактивные сопротивления при согласном и встречном включениях будут равны:

(6.3)

Здесь L_СГ и L_BCГ представляют собой индуктивности при согласном и встречном включении обмоток. Из выражения (6.4) может быть получено

(6.4)

(6.5)

При отсутствии магнитной связи М = 0

(6.6)

Тогда, если катушки одинаковы, имеем:

то (6.7)

6.4 Порядок выполнения работы

6.4.1 Ознакомиться с оборудованием и приборами лабораторной установки и записать их паспортные данные в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 Данные приборов и оборудования

Наименование	Количество	Тип	Предел измерения	Класс точности	Система

6.4.2 Cобирать электрическую схему согласно рисунку 6.2 с поочередным включением указанных ниже катушек.

а

b с d

Рисунок 6.2 Электрическая схема установки

6.4.3 При выполнении всех пунктов настоящей работы напряжение на исследуемую схему подается с лабораторного автотрансформатора.

6.4.4 Опыты проводятся с катушками, посаженными на цилиндрический ферромагнитный сердечник. Медленным вращением регулятора выходного напряжения автотрансформатора (исходное состояние регулятора соответствует минимальному выходному напряжению) устанавливается некоторое значение тока I, например 1 А. Измерение проводится для двух положений катушек – при нулевом расстоянии между ними и при расстоянии равном l = 100 мм.

поменяв концы второй катушки, опыт повторяется. Результаты заносятся в таблицу 6.2.

6.4.5 Повторить опыт 6.4.4 без ферромагнитного сердечника и заполнить таблицу 6.2.

6.4.6 Необходимые вычисления произвести по следующим формулам:

. (6.8)

Таблица 6.1 Результаты измерений и вычислений

Схема соединения			Измерено			Вычислено
			I (A)	U (В)	P (Bт)	R (Oм)	Z (Oм)	X (Oм)	L (Гн)
Отдельная катушка	Первая катушка
	Вторая катушка
Последовательное соединение	Согласное включение	l =0
		l ≠0
	Встречное включение	l =0
		l ≠0

Произвести сравнение и анализ полученных результатов.