
- •Ильясов р.М., Апсеметова а.Т. Кафедра "Электроэнергетика '' теория электрических цепей 1
- •Теория электрических цепей 1 Лабораторный практикум
- •Введение
- •1.1 Общие указания и правила выполнения лабораторных работ
- •1.2 Составление протокола измерений
- •1.3 Составление отчета
- •1.4 Компьютерный измерительный комплекс
- •Лабораторная работа № 1 Измерения приборами лабораторного стенда
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол к лабораторной работе №1 « Измерение приборами лабораторного стенда»
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 Линейная электрическая цепь постоянного тока
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе №2 «Линейная электрическая цепь постоянного тока»
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Определение эквивалентных параметров пассивных двухполюсников
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе №3 «Определение эквивалентных параметров пассивных четырехполюсников»
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 Исследование цепи синусоидального тока
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 4 «Исследование цепи синусоидального тока»
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Исследование цепи синусоидального тока с индуктивно связанными элементами
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 5 «Исследование цепи синусоидального тока с индуктивно связанными элементами»
- •Последовательное соединение катушек
- •Параллельное соединение индуктивно связанных катушек
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 6
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 7 «Резонансные характеристики цепи с последовательно соединенными элементами r, l, с»
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 Исследование режима резонанса при параллельном соединении катушки индуктивности и конденсатора
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе №8 «Исследование режима резонанса при параллельном соединении катушки индуктивности и конденсатора»
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9 Трехфазная цепь, соединенная звездой
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе №9 «Трехфазная цепь, соединенная звездой»
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10 Трехфазная цепь, соединенная треугольником
- •1 Общие сведения
- •2 Содержание работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе №10 «Трехфазная цепь, соединенная треугольником»
- •3 Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •2 Содержание и порядок выполнения работы
- •Протокол измерений к лабораторной работе № 11 «Исследование линейной электрической цепи несинусоидального периодического тока»
- •Содержание отчета
- •4 Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы
Протокол измерений к лабораторной работе №10 «Трехфазная цепь, соединенная треугольником»
Рисунок 1П – Схема электрической цепи
Линейные напряжения источника UAВ= …….В, UBС=…….. В, UCА……… В.
Таблица 1П
Результаты измерений
Измеряемая величина |
Режим работы трехфазной цепи |
||||
Симметричный RА= Ом RВ= Ом RС= Ом |
Несимм-ый RА= Ом RВ= Ом RС= Ом |
Обрыв линии Аа RА= Ом RВ= Ом RС= Ом |
Обрыв фазы ab. |
Включение фазы С на нейтраль N |
|
Uab, , В |
|
|
|
|
|
Ubc, В |
|
|
|
|
|
Uca, В |
|
|
|
|
|
IA, мА |
|
|
|
|
|
IB, мА |
|
|
|
|
|
IC, мА |
|
|
|
|
|
Iab, мА |
|
|
|
|
|
Ibc, мА |
|
|
|
|
|
Ica, мА |
|
|
|
|
|
Работу выполнил: ____________________________________
Работу проверил: ____________________________________
3 Содержание отчета
1. Нарисовать схему трехфазной цепи.
4 Контрольные вопросы
1 Дайте определение трехфазной симметричной системы ЭДС.
2 При каких способах соединения генератора с нагрузкой линейное напряжение равняется фазному?
3 Что понимают под активной и полной мощностями трехфазной системы?
4 Как соединяются обмотки 3-х фазного генератора по схеме «треугольника»?
5 Как соединяются потребители 3-х фазного системы по схеме «треугольника»?
6 Какое напряжение называется линейным в 3-х фазной системе при соединении потребителей по схеме «треугольника»?
7 Какое напряжение называется фазным в 3-х фазной системе при соединении потребителей по схеме «треугольника»?
Лабораторная работа № 11
Исследование линейной электрической цепи
несинусоидального периодического тока
Цель работы: экспериментальное подтверждение метода расчета цепи несинусоидального периодического тока.
1 Общие сведения
Периодическую
несинусоидальную функцию, например
напряжения u(
)=
,
где Т - период можно представить
тригонометрическим рядом Фурье
где
- постоянная
составляющая;
- гармонические составляющие.
Гармоническая составляющая, период Т которой равен периоду u(t), называется основной. Остальные гармоники называются высшими.
Расчет линейной электрической цепи несинусоидального периодического тока основан на принципе наложения. Расчет цепи ведут отдельно для постоянной составляющей, основной и двух-трех высших гармоник.
Для
расчета токов и напряжений гармонических
составляющих используют комплексный
метод расчета. При этом следует иметь
в виду, что комплексные сопротивления
индуктивности
и емкости
зависят от номера k
гармоники.
Принцип наложения справедлив только
для мгновенных значений несинусоидальных
токов и напряжений. Ток и напряжение
ветви:
где п номер последней высшей гармоники, принятой в расчете.
Действующее значение (например, тока i(t)) рассчитывается по формуле
где I0 - постоянная составляющая, 1к - действующее значение k -й гармоники.
Активная мощность цепи равна сумме активных мощностей постоянной и гармонических составляющих
Р=U0
I0+
Ik
cosφk.
Реактивная и полная мощность определяется по формулам
Q=
;
S=UI,
где:
U=
действующие значения напряжения и тока. Коэффициент мощности
km = P/S=P/UI
Для оценки степени отличия несинусоидальной кривой от синусоиды используют коэффициенты:
формы-
k
ф
=
I/I cр
(I
ср
=
средне
выпрямленное значение);
амплитуды- kам=I/Imax (Imax- максимальное значение несинусоидального тока); искажения kИС =I 1/I (I1- действующее значение тока основной гармоники).