3. Обработка и анализ результатов экспериментов и расчетов

3.1. По данным таблиц 1 и 2 построить графики внешних характеристик исследуемых источников Е₁иЕ₂ (аналогично примеру, приведенному на рисунке 10).

Рисунок 10 - Внешняя характеристика источника

3.2. Определение параметров схем замещения

Начертить схемы замещения ЭДС и тока (рисунки 1, 2).

Рассчитать параметры схем замещения по формулам:

.

Данные для расчетов взять из таблиц 1, 2 протокола.

Обратить внимание на необходимость при выполнении расчетов, ток, измеренный в мА, перевести в А.

Рассчитанные параметры схем замещения занести у таблицу 4.

Таблица 4 – Параметры схем замещения

Источник электрической энергии	Рассчитанные величины
	Е, В	RВН, Ом	J, А	GВН, Сим
Нерегулируемый источник Е1
Регулируемый источник Е2

3.3. Проверить выполнение обобщенного закона Ома для участка нерегулируемого источника электрической энергии m-qи участка регулируемого источника электрической энергии p–nв электрической цепи (рисунок 9).Формулы для расчетов:

;

Данные для проверки взять из таблицы 3.

Расчеты выполнить для трех режимов работы электрической цепи.

3.4. Выполнить расчеты мощностей Р_выр,Р_расс,Р_обмиР_Нс помощью формул:

;;;

;;;

Данные для расчетов взять из таблицы 3 протокола.

Внимание. При выполнении расчетов, ток, измеренный в мА перевести в А.

Результаты расчетов занести в таблицу 5.

Таблица 5 – Расчеты мощностей электрического кола

Режим	Источник Е1			Источник Е2			РН, Вт
	, Вт	, Вт	, Вт	, Вт	Вт	, Вт
1. U2>0
2. U2=0
3. U2<0

3.5. Записать уравнение баланса мощностей электрического кола:

- для участка p–nрегулируемого источника в трех режимах работы источника (генератор, критический, нагрузка);

- для участка m-q нерегулируемого источника в одном из режимов работы;

- для всей электрической цепи в одном из режимов работы.

Проверить выполнение баланса мощностей. Данные для проверки взять из таблицы 5.

Вопросы для контроля

1. Что представляет собой внешняя характеристика идеального источника ЭДС Е?

2. Что представляет собой внешняя характеристика идеального источника тока J?

3. Что представляет собой внешняя характеристика реального источника напряжения?

4. Что представляет собой внешняя характеристика реального источника тока?

5. Как определить из внешней характеристики реального источника величину Uxx?

6. Как определить из внешней характеристики реального источника величину I_кз?

7. Как определить внутреннее сопротивление R_ВНреального источника электрической энергии с помощью его внешней характеристики?

8. Сформулировать и записать выражение баланса мощностей для замкнутой электрической цепи.

9. Сформулировать и записать выражение баланса мощностей для пассивного участка электрической цепи.

10. Сформулировать и записать выражение баланса мощностей для активного участка электрической цепи.

11. Запишите закон Ома для следующих случаев:

а)

б)

в)

ПРИЛОЖЕНИЕ

Группа

Студент

Ф.И.О.

Преподаватель

Ф.И.О..

ПРОТОКОЛ

выполнения лабораторной работы №2

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Рисунок 11 – Схема для измерения напряжения источника Е₁: а) -в режиме холостого хода, б) - в режиме короткого замикания

Рисунок 12 - Схема электрической цепи при последовательном соединении источника электрической энергии Е₁и нагрузки R_Н

Е₁= U_хх= В= мА

Таблица 1–Параметры внешней характеристики источника электрической энергии Е₁

RН, Ом		900	800	700	600	500	400	300	200	100	0
I, мА
U, В

Рисунок 13 –Схема для измерения напряжения источника Е₂: а) -в режиме холостого хода, б) - в режиме короткого замикания

Рисунок 14 - Схема электрической цепи при последовательном соединении источника электрической энергии Е₂и нагрузки R_Н

Е₂=U_хх=15 В;= мА

Таблица 2–Параметры внешней характеристики источника электрической энергии Е₂

RН, Ом		450	400	350	300	250	200	150	100	50	0
I, мА
U, В

Рисунок 15 – Схема электрической цепи при последовательном соединении двух источников электрической энергии и нагрузки

Таблица 3 – Зависимость напряжения и тока от режимов работы электрического кола

Режим	Измеренные величины
	U2, B	U1, B	UН, B	I, мА	Е2, B
1. U2>0
2. U2=0
3. U2<0

Рисунок 16 - Внешняя характеристика источника Е₁

Рисунок 17 - Внешняя характеристика источника Е₂

Таблица 4 – Параметры схем замещения

Источник электрической энергии	Рассчитанные величины
	Е, В	RВН, Ом	J, А	GВН, Сим
Нерегулируемый источник Е1
Регулируемый источник Е2

Таблица 5 – Расчеты мощностей электрической цепи

Режим	Источник Е1			Источник Е2			РН, Вт
	, Вт	, Вт	, Вт	, Вт	Вт	, Вт
1. U2>0
2. U2=0
3. U2<0