I.Контрольные вопросы:
1.Пояснить устройство конденсаторов.
2.Дать определение емкости конденсатора.
3.Привести формулу зависимости емкости конденсатора от заряда на его обкладках и приложенного напряжения.
С =
4.Пояснить процессы, проходящие в цепи при подключении конденсатора к источнику постоянного тока и переменного тока.
5.Привести формулу зависимости реактивного сопротивления конденсатора от емкости и частоты питающего тока.
XC =
6.Построить векторную диаграмму для цепи с конденсатором.
П. Выбор приборов и оборудования:
Таблица 4.1 - Приборы и оборудование
N п/п |
Наименование оборудования |
Количество |
Технические характеристики |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ш.Порядок выполнения работы:
1.Открыть файл WB, выбрать оборудование к лабораторной работе, заполнить таблицу 4.1.
2.Собрать цепь в соответствии со схемой (рис. 4.1), установить параметры элементов цепи т.о., чтобы их электрические сопротивления были соизмеримы, приборы в цепи переменного тока работают в режиме АС.
Рисунок 4.1. - Неразветвленная цепь с резистором и конденсатором
3.Произвести измерения тока и напряжений и заполнить таблицу 6.2.
Таблица 4.2 - Данные наблюдений
-
№ п/п
I,A
UR,В
UC,В
U,В
4.Построить векторную диаграмму цепи:
М
1см ÷ А
1см ÷ В
Рисунок 4.2 - Векторная диаграмма цепи последовательного соединения резистора и конденсатора
5.Произвести расчет сопротивлений и мощностей в цепи, результаты расчетов занести в таблицу 4.3.
Таблица 4.3 – Данные вычислений
№ п/п |
R , Ом |
X , Ом |
Z, Ом
|
P, Вт |
Q , вар |
S, ВА |
|
|
|
|
|
|
|
7.Привести формулы расчета мощностей и сопротивлений.
8.Подключить цепь к источнику постоянного тока, заполнить таблицу 4.4.
Таблица 4.4 - Данные наблюдений
№ п/п |
I,A |
UR,В |
UC,В |
U,В |
|
|
|
|
|
IV.Выводы по проделанной работе:
V.Оценка проделанной работы:
Занятие Тема лабораторного занятия
5 «Повышение коэффициента мощности цепи»
2 часа
Цель работы: исследовать влияние емкости конденсатора на коэффициент мощности цепи, определить оптимальное значения емкости конденсатора.
I.Контрольные вопросы:
1.Дать определение коэффициента мощности цепи
2.Привести формулу расчета коэффициента мощности
3.Привести схему включения компенсационного конденсатора
4. Привести формулы: режим недокомпенсации;
полная компенсация;
режим перекомпенсации
5.Привести формулу емкости для полной компенсации
П.Приборы и оборудование:
Таблица 5.1 - Приборы и оборудование
N п/п |
Наименование оборудования |
Количество |
Технические характеристики |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ш.Порядок выполнения работы:
1.Собрать электрическую цепь в соответствии со схемой рисунок 5.1.
1AaaaAA1aAaAAA1 aaaaaAA1
фaФф
Рисунок 5.1. – Схема исследования коэффициента мощности
2.Изменяя емкость конденсатора, создать условие недокомпенсации XL > XC, полной компенсации XL = XC, перекомпенсации XL < XC, заполнить таблицу 5.2
Таблица 5.2
№п/п |
Измеренные величины |
Расчет |
|||||||||||
I,А |
I1,А |
I2,А |
UR,В |
UL,В |
UC,В |
XL, Ом |
XC, Ом |
P Вт |
Q вар |
S ВА |
cos φ |
С, мкФ |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетные формулы:
IV.Выводы по проделанной работе:
V.Оценка проделанной работы:
Занятие Тема практического занятия
6 «Расчет цепи переменного тока»
2 часа
Цель работы: освоить векторный метод расчета цепей переменного тока.
I.Контрольные вопросы:
1.Пояснить назначение векторных диаграмм.
2.Привести формулу зависимости емкостного сопротивления от частоты и емкости.
XC =
3.Привести формулу зависимости индуктивного сопротивления от частоты и индуктивности.
XL =
5.Привести формулы расчета полного сопротивления цепи.
Z =
6.Привести формулы расчета коэффициента мощности цепи.
сos φ =
7.Привести формулы расчета активной мощности и единицу ее измерения.
Р =
8.Привести формулы расчета реактивной мощности и единицу ее измерения.
Q =
9.Привести формулы расчета полной мощности и единицу ее измерения.
S =
10.Какое практическое значение имеет повышение коэффициента мощности в электроустановках переменного тока?