ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №13

Феррорезонансные явления при последовательном и параллельном соединениях нелинейной индуктивности и линейного конденсатора цель работы

Исследование характеристик линейных и нелинейных реактивных элементов. Определение параметров схем замещения катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником.

Исследование цепи, состоящей из последовательно соединенных катушки со стальным сердечником и конденсатора.

Снятие вольт-амперных характеристик при плавном изменении общего напряжения, изучение своеобразных явлений, наблюдающихся в подобных цепях: возникновение резонанса в цепи при изменении общего напряжения (феррорезонанс напряжений), появление областей неустойчивых режимов (релейные эффекты), стабилизация напряжения.

Исследование цепи, состоящей из параллельно соединенных катушки со стальным сердечником и конденсатора.

Снятие вольт-амперных характеристик при плавном изменении общего напряжения. Наблюдение феррорезонанса токов.

ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Для выполнения лабораторной работы используется оборудование, установленное на универсальном стенде:

• катушка индуктивности с ферромагнитным сердечником L₁;

• набор конденсаторов С_Р;

• регулируемый источник переменного напряжения (0150 В) Е₇;

• резистор R_P, регулируемый от 0 до 200 Ом; резистор 200300 Ом;

• осциллограф;

• измерительные приборы: амперметры, вольтметры, ваттметр.

РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ

Определение параметров схемы замещения катушки с ферромагнитным сердечником

1. С помощью омметра определить активное сопротивление провода катушки R₁.

2. Собрать схему (рис. 13.1) и снять зависимости I(U₁), U₂(U₁) и P(U₁) для нелинейной катушки индуктивности (не менее 8 точек). Полученные данные занести в табл. 13.1.

Таблица 13.1. Зависимости I(U₁) и P(U₁),U₂(U₁) для нелинейной катушки индуктивности

U1, В
I, А
P, Bт
U2, B

Рис. 13.1.Схема для снятия характеристик нелинейной катушки индуктивности

3. Нарисовать последовательную схему замещения катушки и по данным опытов рассчитать её параметры для каждого из значений тока (см. метод. указания). Данные занести в табл. 13.2.

Таблица 13.2. Расчётные данные параметров катушки индуктивности

I, А
PГВ, Вт
RГВ, Ом
XЭ, Ом
XS1, Ом
L, Гн
Q

4. Построить зависимости , , и объяснить их характер.

5. Рассчитать зависимости от тока напряжений на индуктивных элементах последовательной схемы замещения катушки , на активных элементах , на катушке с ферромагнитным сердечником и построить их в одних осях. Здесь же построить опытную зависимость и сравнить её с расчетной. Данные занести в табл. 13.3.

Таблица 13.3. Расчетные зависимости катушки индуктивности

I, A
UL, B
UR, B
UK, B