Российский Государственный Университет нефти и газа имени И.М. Губкина

Кафедра «Теоретической электротехники и электрификации нефтяной и газовой промышленности»

Лабораторная работа №2.

Исследование резонансных режимов.

Выполнил: студент группы

Проверил: доц.____В.В. Федоришин_

Дата выполнения__________________

Дата защиты______________________

Оценка___________________________

Москва

2012

Цель работы.

• Определение параметров схемы замещения реальной катушки индуктивности

• Изучение основных режимов работы электрической цепи при последовательном и параллельном соединении L и C.

• Изучение методов построения векторных диаграмм напряжений и токов.

Порядок выполнения лабораторной работы

Часть 1.

Определение параметров реальной катушки индуктивности

1. Изучить схему на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема для определения параметров реальной ракушки индуктивности

2. Собрать схему по рисунку 1 на стенде в блоке 3 на стенде (рисунок 2).

Рисунок 2. Блок 3 на стенде

3. Перед включением стенда убедится, что все переключатели находятся в начальном положении (выключены).

4. Включить стенд автоматическими выключателями QF1, QF2, QF3.

5. При помощи Задатчика выбрать профиль L2.

6. Подключить питание ЛАТРа TV2 (тумблер переключения пределов регулирования напряжения ЛАТРа SA70 в блоке 10 в положение «100←0В», тумблер SA3 в блоке 3 устанавливается в верхнее положение – включено).

7. Установить входное напряжение U_ВХ = 110 В. Для этого изменяем напряжение на выходе ЛАТРа TV2 переключателями: левый SA71 – с шагом 10В и правый SA72 – с шагом 1÷2В в блоке 10.

8. Записать показания приборов в таблицу 1:

Таблица 1.

Вычислено
RК	XК	ZК	LК	jК	cosК
Ом	Ом	Ом	Гн	гр	
73,5	208	220,6	0,66	70	0,33

9. Выключить SA3 в блоке 3.

10. Вернуть тумблеры SA71 и SA72 в начальные положения «0».

Часть 2.

Исследование резонанса напряжений

11. Cобрать схему, приведенную на рисунке 3.

Рисунок 3. Схема для исследования резонанса напряжений

12. При помощи Задатчика выбрать профиль l2.

13. Подключить питание ЛАТРа TV2, тумблер SA3 в блоке 3 устанавливается в верхнее положение – включено. Напряжение U_ВХ устанавливается согласно номеру стенда:

    № стенда	1	2	3	4	5	6
    UВХ, В	45	43	40	38	35	30

14. Исследовать режим работы цепи – резонанс напряжений, изменяя величину С11. Чтобы корректно записать данные в таблицу 2, необходимо предварительно определить точку, при которой наступает резонанс напряжений, затем провести 10 опытов до резонанса, опыт резонанса, 10 опытов после резонанса.

Таблица 2.

№	Задано	ИЗМЕРЕНО					ВЫЧИСЛЕНО
	С	UВХ	IВХ	P	UС	UK		XЭ	ZЭ	Э	cosЭ	QC	QL	QЭ	РЭ	SЭ
	мкФ	В	А	Вт	В	B		Ом	Ом	гр		вар	вар	вар	Вт	ВА
1	0	42	0,114	0	42,1	0,0		-∞	∞	-90	0	0	0	0	0	0,0
2	2	41,9	0,229	0,1	51,2	6,5		-1313,57	1315,6	-87	0,056	1,6	0,3	-1,3	0,1	1,3
3	5	41,7	0,321	1	69,2	23,0		-361,01	368,4	-79	0,200	7,9	3,2	-4,7	1	4,8
4	8	41,3	0,482	4,1	87	46,2		-167,56	183,0	-66	0,402	19,9	11,1	-8,8	4,1	9,6
5	10	41,4	0,516	7,8	98,6	64,8		-107,11	129,9	-56	0,566	31,7	20,6	-11,0	7,8	13,4
6	13	41,4	0,546	17,1	112,1	97,3		-44,04	85,7	-31	0,858	54,0	43,8	-10,2	17,1	19,9
7	14	41,1	0,541	19,5	112,8	104,1		-32,17	80,2	-24	0,916	58,2	66,8	8,6	19,5	21,4
8	15	41,3	0,559	21,8	111,2	110,2		-18,63	75,8	-14	0,969	60,7	66,3	5,6	21,8	22,6
9	16	41,2	0,562	21,3	111,3	109,2		-19,22	76,0	-15	0,967	60,2	65,8	5,6	21,3	22,2
10	17	41,2	0,551	22,8	107,4	112,8		-7,50	73,9	-6	0,995	60,0	62,4	2,3	22,8	23,1
11	18	41,1	0,53	23	102,7	113,4		0	73,3	0	1	57,7	57,7	0,0	23	23,2
12	19	41,2	0,507	22	94,6	111,2		13,74	74,8	11	0,983	52,1	56,3	4,2	22	22,7
13	20	41,3	0,487	20,4	85,7	107,0		24,72	77,5	19	0,948	45,4	52,4	6,9	20,4	21,8
14	21	41,4	0,463	18,8	77,6	102,3		34,66	81,3	25	0,904	39,3	48,3	8,9	18,8	20,9
15	22	41,6	0,418	17,4	71,5	98,3		42,30	84,8	30	0,867	34,8	44,9	10,0	17,4	20,1
16	23	41,7	0,387	15,7	64,7	93,4		50,92	89,4	35	0,822	30,0	40,9	10,9	15,7	19,2
17	25	41,8	0,312	12,9	53,2	84,4		67,10	99,5	42	0,739	22,2	34,0	11,7	12,9	17,4
18	27	41,9	0,288	11	45,6	78,1		78,79	107,8	47	0,682	17,6	29,4	11,8	11	16,1
19	32	41,8	0,271	7,3	28,7	63,0		112,01	134,0	57	0,549	9,0	19,9	10,9	7,3	13,0
20	36	42	0,114	6,4	23,6	58,1		125,55	145,5	60	0,505	6,8	17,2	10,4	6,4	12,1
21	40	41,9	0,229	5,6	20,1	54,7		135,61	154,2	62	0,477	5,4	15,4	10,0	5,6	11,3

Примечание 1. Необходимо поддерживать U_ВХ (понижая или увеличивая напряжение ЛАТРом)

Примечание 2. Поскольку на стенде только два вольтметра, то опыты следует провести дважды. Сначала собрать схему с вольтметром V21, подключенному к конденсатору, и измерить напряжение U_С для всех опытов, затем собрать схему с вольтметром V21, подключенному к катушке, и измерить напряжение U_К для всех опытов.

15. Выключить стенд: перевести тумблер SA3 в нижнее положение; перевести переключатели ЛАТРа TV2 в начальное положение, тумблеры блока 11 конденсатора С11 вернуть в первоначальное положение (вниз).