Лабораторное занятие № 4 Измерение мощности и определение параметров приемника в цепи переменного тока
Задача занятия: изучить схемы измерения и методы расчета активной, реактивной и полной мощностей, параметров приемника в цепи синусоидального тока.
Задание для подготовки к занятию
1 Изучить описание лабораторной установки по [10].
2 Подготовить протокол отчета по лабораторной работе на основании программы ее выполнения.
3 Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы для подготовки
к лабораторному занятию 4
1 Чему равна мгновенная мощность цепи переменного тока?
2 Чему равна активная мощность?
3 Как определяются реактивная и полная мощности?
4 Какова разница между активной, реактивной и полной мощностями? В каких единицах они измеряются?
5 Дано: i = 5sinωt A, u = 100sin(ωt + 30°) В. Чему равен коэффициент мощности?
План занятия:
1 Проверка готовности студента к лабораторному занятию.
2 Сборка электрической цепи и выполнение программы работы.
3 Оформление отчета по лабораторной работе.
4 Собеседование по оценке результатов эксперимента.
5 Выводы.
Программа и методика выполнения лабораторной работы
1. Собрать электрическую цепь по схеме рисунка 1.94.
2 Подключая к зажимам АБ поочередно приемники R1, L1 и R2, C и оба этих приемника, соединенных последовательно, и устанавливая в каждом из трех случаев при помощи автотрансформатора ток I = 2 А, записать показания приборов в таблицу 1.14.
3 Включить в электрическую цепь вместо ваттметра фазометр. Рекомендуется выбрать для фазометра предел измерения по току 5 А и по напряжению 220 В. Переключатель прибора «генератор–приемник» должен быть в положении «приемник».
4
Повторить пункт 2 программы. Записать
показания приборов в таблицу 1.15. Угол
φ следует записать с учетом знака:
,
.
5 Вычислить величины, указанные в таблицах. Расчетные формулы привести в отчете.
6 Построить в масштабе треугольник мощностей для приемника R1, L1.
Рисунок 1.94 — Схема электрической цепи для измерения мощности и параметров приемника:
PV — вольтметр, 250 В; РА — амперметр, 2 А;
PW — многопредельный ваттметр; TV — автотрансформатор
Таблица 1.14 — Измерение мощности и параметров приемников
с помощью ваттметра
Приемник |
Измерено |
Вычислено |
||||||
I, А |
U, В |
P, Вт |
S, ВА |
Q, вар |
Z, Ом |
R, Ом |
X, Ом |
|
R1, L1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
R2, C |
|
|
|
|
|
|
|
|
R1, L1, R2, C |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.15 — Измерение мощности и параметров приемников
с помощью фазометра
Приемник |
Измерено |
Вычислено |
||||||||
I, А |
U, В |
φ |
cosφ |
S, ВА |
P, Вт |
Q, вар |
Z, Ом |
R, Ом |
X, Ом |
|
R1, L1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R2, C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R1, L1, R2, C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|