1 сем / отчет л.р. 2

Лабораторная работа № 2

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ КАТУШКИ ИНДУКТИВНОСТИ, РЕЗИСТОРА И КОНДЕНСАТОРА

Выполнил студент группы МС-21 Максимчик К.В.

Цель работы: определение параметров схемы замещения электромагнитного устройства постоянного тока; изучение резонанса напряжений при последовательном соединении r, L, C; изучение методов построения векторных диаграмм напряжений и токов.

Некоторые формулы: Параметры замещения электромагнитного устройства -

Емкость конденсатора -

Полная мощность электромагнитного устройства переменного тока -

Коэффициент мощности -

Емкостное сопротивление -

Напряжение на конденсаторе -

Напряжение на резисторе -

Напряжение в катушке индуктивности -

Индуктивное сопротивление -

Угловая частота - , где f-частота, которая равна 50Гц. (1)

Схема для определения параметров электромагнитного устройства

Таблица 1 – Определение параметров электромагнитного устройства

Измерено			Рассчитано
I, A	U, B	P, Bт	z, Ом	r, Ом	хL, Ом	L, Гн	Срез, мкФ
0.8	80	30	100	46.88	88.33	0.2812	36,04

Расчёт параметров схемы замещения электромагнитного устройства: L1 и R16:

При резонансе х_L,= х_С, поэтому:

Далее работаем со схемой, приведенной ниже:

Схема исследования резонанса напряжений

Таблица 2 – Исследование режима резонанса напряжений

С, мкФ	Измерено			Рассчитано							N
	U, B	I, A	P, Вт	S, BA	cosφ	хC, Ом	UC, B	Ur, B	UL, B
18	130	0.8	30	104	0.29	176.84	141.47	36.7	124.47	1
26	135	1.2	60	162	0.37	122.43	146.91	50	125.4	2
36	120	1.4	85	168	0.51	88.42	123.41	60.71	103.51	3
50	90	1.2	80	108	0.74	63.66	76.39	66.67	60.46	4
64	70	1,1	70	77	0.91	49.74	54,78	63.12	21.21	5

Расчет значения полной мощности S и коэффициента мощности cosφ:

Полная мощность -

Коэффициент мощности -

Расчет значения: А) Ёмкостного сопротивления; Б) Напряжений на конденсаторе В) Напряжений на резисторе; Г) Напряжений на катушке индуктивности:

А) Расчет значений емкостного сопротивления: {Значение ω было найдено в (1)}

Б) Расчет значений напряжения на конденсаторе:

В) Расчет значений напряжения на резисторе:

Г) Расчет значений напряжения на катушке индуктивности: {Значения r были найдены в п. В)}

Построение графиков зависимости коэффициента мощности и силы тока от емкости конденсатора:

График зависимости коэффициента мощности от емкости конденсатора

График зависимости силы тока от емкости конденсатора

Построение векторной диаграммы токов напряжений для первой, средней и последней строчки таблицы 2:

Для значения С = 18 мкФ (первая строчка):

U_L

U_r

U φ I

U_C

Для значения С = 36 мкФ (средняя строчка):

U_L

U_r

U φ

U_C

Для значения С = 64 мкФ (последняя строчка):

U_r U_L

φ

U U_C

Вывод: В данной лабораторной работе мы определили параметры схемы замещения электромагнитного устройства постоянного тока; изучили резонанс напряжений при последовательном соединении r, L, C; изучили методы построения векторных диаграмм напряжений. Узнал, что частота тока в розетке 50 Гц.