ЛР 4 (ГОТОВАЯ)
.docЛабораторная работа №4 Исследование цепи переменного тока с параллельным соединением катушки индуктивности и конденсатора. Увеличение коэффициента мощности.
Цель работы:
Исследование влияния активного сопротивления, индуктивности и ёмкости на режим работы разветвленной цепи переменного тока. Исследование влияния ёмкости на повышение коэффициента мощности.
Порядок выполнения работы:
1. Запустить программу « Electronics Workbench Professional Edition» .
2. Собрать схему для проведения анализа. Она будет иметь вид (Показания приборов соответствуют режиму резонанса):
3. Задать параметры элементов цепи в соответствии со своим вариантом.
4. Задать напряжение источника 100 В. Все приборы выставить на работу в цепях переменного тока.
5. Рассчитать значение резонансной емкости конденсатора по формуле Cрез.= мФ. (L=45 мГн)
Cрез.= ___0,22_____ мФ
6.Чтобы схема начала функционировать, необходимо нажать кнопку в правом верхнем углу .
7. Изменяя значение емкости конденсатора в соответствии со своим вариантом, снять показания всех приборов и полученные данные занести в табл. 1.
Таблица 1.
С, мФ |
U, В |
I, А |
IL, А |
IC, А |
P, Вт |
S, ВА |
Cos φ |
0 |
100 |
6,97 |
6,97 |
0,00 |
48,6 |
697 |
0,07 |
0,05 |
100 |
5,38 |
6,97 |
1,59 |
48,6 |
538 |
0,09 |
0,15 |
100 |
2,23 |
6,97 |
4,77 |
48,6 |
223 |
0,217 |
0,22 |
100 |
0,49 |
6,97 |
7,00 |
48,6 |
49 |
0,99 |
0,40 |
100 |
5,80 |
6,97 |
12,73 |
48,6 |
580 |
0,083 |
Произвести расчет полной S, активной P мощностей и Cos φ для каждого значения емкости конденсатора. Результаты занести в табл. 1.
Формулы для расчета:
где R=1Ом;
;
Построить на одной координатной плоскости графики зависимостей полной мощности S, потребляемой электрической цепью, и Cos φ от емкости конденсатора C. Отметить резонансную частоту.
Графики:
ГРАФИК БЕЗ НАЗВАНИЯ ИМЕЕТ ФУНКЦИЮ: cos φ (c)
Анализ результатов и выводы:
ВЛИЯНИЕ АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ , ИНДУКТИВНОСТИ И ЕМКОСТИ НА РЕЖИМ РАБОТЫ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА , А ТАКЖЕ ВЛИЯНИЕ ЕМКОСТИ НА ПОВЫШЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ ПОДТВЕРДИЛИСЬ , ТЕОРИЯ ВЕРНА.
ВОПРОСЫ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4.
Что называется коэффициентом мощности?
ОТВЕТ: Это безразмерная величина , показывающая насколько переменный ток в нагрузке сдвигается по фазе относительно напряжений на ней
Как влияет резонанс токов на коэффициент мощности?
ОТВЕТ: При резонансе токов коэффициент мощностей равен 1, из этого следует ,что P=S
Какой параметр электрической цепи является общим для разветвленной цепи переменного тока при построении векторной диаграммы?
ОТВЕТ: Напряжение (U)
Запишите формулу для определения активной, реактивной и полной мощностей в цепях переменного тока.
ОТВЕТ: Активная: P=UI cosφ Реактивная:Q=UI sinφ
Полная:
Укажите единицы измерения активной, реактивной и полной мощностей в цепях переменного тока
ОТВЕТ: [P]=1 BT [Q]=1 BAP [S]=1 BA