5.2. Лабораторная работа №9

Линейные цепи периодического несинусоидального тока

5.2.1. Цель и краткое содержание работы

Целью работы является изучение методов исследования и расчета электрических цепей при несинусоидальных периодических воздействиях.

Экспериментальное исследование заключается в сборке схемы в соответствии с опытами по программе работы, в измерении напряжений и токов на участках электрической цепи и снятии осциллограмм токов.

Расчеты с использованием экспериментальных данных проводятся с целью определения влияния реактивных элементов на форму кривой несинусоидального тока на примере индуктивности.

Обязательные теоретические сведения, необходимые для выполнения работы, изложены в следующих разделах пособия:

5.1.1. Основные понятия и определения;

5.1.2. Расчет цепей негармонического тока.

При необходимости следует воспользоваться конспектами лекций по соответствующим разделам курса и учебными пособиями.

В настоящей работе студенты на основании опытных данных производят расчеты по программе работы и строят графики токов в функции времени.

5.2.2. Описание лабораторного стенда

Общий вид панели лабораторного стенда приведен на рис. 5.3.

Рис. 5.3. Панель лабораторного стенда

В данной лабораторной работе используются следующие элементы:

- источник напряжения 70 В, подключаемый к исследуемой схеме тумблером S7;

- однополупериодный выпрямитель − диод VD8;

- сопротивление R9=220 Ом;

- катушка индуктивности L2 (L_К=0,9 Гн; R_К=40 Ом);

- измерительные приборы:

вольтметр V1 и амперметр А1 магнитоэлектрической системы;

вольтметр V3 и амперметр А6 электромагнитной системы;

осциллограф (выдается преподавателем);

полупроводниковый диод VD₀ с проводниками для внешнего подключения в схему (необходим для опыта при индуктивной нагрузке).

Примечания.

1. Приборы V1 и А1 магнитоэлектрической системы измеряют постоянные составляющие напряжения и тока.

2. Приборы V3 и А6 электромагнитной системы измеряют действующие значения напряжения и тока.

3. Регулирование входного напряжения осуществляется галетными переключателями регулятора напряжения, общий вид которого показан на рис. 5.4.

Рис. 5.4. Вид регулятора напряжения лабораторного стенда

В данной работе регулирование входного напряжения осуществляется левым переключателем (рис. 5.4) с отсчетом по синей шкале при положении "вниз" тумблера S42 и правым переключателем (точная регулировка в пределах 10 В).

5.2.3. Работа с портативным осциллографом hps-1401

После включения осциллографа кратким нажатием правой верхней кнопки (ПВ) вывести на экран краткое меню. Нужный параметр активизируется кратким нажатием кнопки ПВ. Изменение активированного параметра вверх-вниз производится двумя левыми кнопками. В первой и третьей строчках таблицы дисплея устанавливаются масштабы напряжения и времени. В четвёртой и пятой − вид входной развязки и вид параметра напряжения. Установленные параметры высвечиваются в строке под экраном.

Нажатие кнопки справа внизу (HOLD) удерживает осциллограмму на дисплее. Повторное нажатие снимает удержание.

Для выполнения лабораторной работы установить следующие параметры настройки осциллографа:

- масштаб напряжения m_U=20 В/дел.;

- масштаб времени m_t=5 мс/дел;

- вид входной развязки АС;

- вид параметра напряжения U_ac.