Лабораторна робота № 9

1. Опис експериментальної установки

Експериментальна установка містить котушку індуктивності К, яка підключена до однофазного джерела (50 Гц). У колі котушки для захисту і комутації передбачений однофазний автоматичний вимикач SF, передбачені амперметр РА, вольтметр PV і ватметр PW, які включені через вимірювальні трансформатори струму ТА і напруги ТV. У первинному колі трансформатора напруги для захисту передбачені плавкі запобіжники FU1 та FU2.

П ринципова електрична схема експериментальної установки наведена на рисунку 9.1.

Рисунок 9.1 - Принципова електрична схема експериментальної установки.

Для складання схеми необхідно мати 17 провідників (на схемі позначені номерами 1-17).

2. Завдання з виконання експериментального дослідження

2.1 Зібрати схему експериментальної установки.

2.2 Визначити за допомогою паспортних даних межу вимірювання амперметра (I_max) та максимальну кількість поділок на його шкалі (n_{max_pa}).

2.3 Визначити за допомогою паспортних даних межу вимірювання вольтметра (U_max) та максимальну кількість поділок на його шкалі (n_{max_pv}).

2.4 Визначити за допомогою паспортних даних межу вимірювання вольтметра (Р_max) та максимальну кількість поділок на його шкалі (n_{max_pw}).

2.5 Визначити за допомогою паспортних даних коефіцієнт трансформації трансформатора струму (k_т.с).

2.6 Визначити за допомогою паспортних даних коефіцієнт трансформації трансформатора напруги (k_т.н).

2.7 Визначити за допомогою паспортних даних ціну поділки амперметра, використовуючи рівняння:

.

2.8 Визначити за допомогою паспортних даних ціну поділки вольтметра, використовуючи рівняння:

.

2.9 Визначити за допомогою паспортних даних ціну поділки ватметра, використовуючи рівняння:

.

2.10 Занести отримані значення в таблицю 9.5.

Таблиця 9.5

№ п/п	Фізичні величини, що характеризують установку
	Imax, А	nmax_pa, под.	Umax, В	nmax_pv, под.	Рmax, Вт	nmax_pw, под.	kт.с	kт.н	Сп_ра, А/под.	Сп_рv, В/под.	Сп_рw, Вт/под.
1

2.11 Подати напругу на затискачі експериментальної установки.

2.12 Зняти показання приладів, результати занести в таблицю 9.6.

Таблиця 9.6

№ п/п	Умови проведення експерименту	Показання приладів
		I, А	U, В	P, Вт
1	Вимикач SF замкнений

2.13 Визначити за допомогою експериментальних даних діюче значення напруги на затискачах котушки.

2.14 Визначити за допомогою експериментальних даних діюче значення сили струму в котушці.

2.15 Визначити за допомогою експериментальних даних активну потужність, споживану котушкою.

2.16 Визначити за допомогою експериментальних даних повний опір котушки, використовуючи запис закону Ома для ділянки кола:

2.17 Визначити за допомогою експериментальних даних активний опір котушки, використовуючи рівняння:

2.18 Визначити за допомогою розрахункових даних індуктивний опір котушки, використовуючи рівняння:

.

2.19 Занести отримані значення в таблицю 9.3.

Таблиця 9.3

№ п/п	Фізичні величини, що характеризують установку
	U, B	I, A	Р, Вт	r, Ом	z, Ом	xL, Ом
1

ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ

Умова

Однофазне навантаження (котушка індуктвності) споживає повну потужність S при коефіцієнті потужності cos  та напрузі U. У колі навантаження включені амперметр, вольтметр і ватметр через вимірювальні трансформатори напруги і струму. Амперметр із межею вимірювання 5 А и максимальним числом поділок на шкалі – 100. Вольтметр із межею вимірювання 150 В и максимальним числом поділок на шкалі – 150. Ватметр із межею вимірювання по струму 5 А і по напрузі 150 В та максимальним числом поділок на шкалі – 150. Коефіцієнт трансформації вимірювального трансформатора напруги k_т.н, коефіцієнт трансформації вимірювального трансформатора струму k_т.с.

Завдання

1. Скласти принципову електричну схему описаної установки.

2. Визначити силу струму навантаження.

3. Визначити кількість поділок, на яке відхилиться стрілка амперметра.

4. Визначити кількість поділок, на яке відхилиться стрілка вольтметра.

5. Визначити активну потужність, яку споживає навантаженням.

6. Визначити кількість поділок, на яке відхилиться стрілка ватметра.