Лабы ТОЭ vk.com id326771771 / ТОЭ-2,1 ЛАБА2 / LB13 5A03 3var

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Инженерная школа энергетики

Отделение электроэнергетики и электротехники

Направление: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

Изучение обобщенных законов коммутации

Лабораторная работа №13

Вариант – 3

по дисциплине:

ТОЭ 2.1

Выполнили: :
студенты гр. 5А03			Шароян А.Б.		01.10.2022
			Шкарпетин А.С.
			Горяев А.О.
			Гайдук К.А.
Проверил:
доцент ОЭЭ ИШЭ			Шандарова Е.Б.

Томск – 2022

Цель работы. Экспериментальная проверка закона сохранения суммарного заряда конденсаторов, подключенных к общему узлу, при импульсных переходных процессах. Экспериментальное исследование перераспределения энергии во время этих процессов.

Схема электрической цепи.

Рис.1 Схема электрической цепи.

Исходные данные:

Таблица 1

Вариант	3
, В	4
	6
	8
	10

Основные соотношения.

Суммарный заряд конденсаторов в ветвях, подключенных к общему узлу, и суммарное потокосцепление индуктивностей в ветвях, образующих контур, в первый момент после коммутации (t = +0) сохраняют те же значения, которые они имели непосредственно перед коммутацией (t = –0).

Так что для каждого из узлов контура, составленного только из емкостей,

или

а для каждого контура, в который входят индуктивности, связанные в узел,

или

Расчеты:

Таблица 2

= 15 B	До коммутации				После коммутации
=100 мкФ		(-0)	(-0)	(+0)		(+0)	(+0)
	В	мкКл	мДж	В		мкКл	мДж	мДж
=10 мкФ	0	1500	11,25	13,5		1485	10,02	1,23
	4	1540	11,33	13,9		1529	10,63	0,70
	6	1560	11,43	14,2		1562	11,09	0,34
	8	1580	11,57	14,4		1584	11,41	0,17
	10	1600	11,75	14,6		1606	11,72	0,03
=470 мкФ	0	1500	11,25	2,2		1254	1,38	9,87
	4	3380	15,01	5,66		3226,2	9,13	5,88
	6	4320	19,71	7,35		4189,5	15,4	4,31
	8	5260	26,29	9,05		5158,5	23,34	2,95
	10	6200	34,75	10,7		6099	32,63	2,12

Пример расчета:

При = 10 мкФ, = 6 B

Вывод:

В ходе выполнения лабораторной работы, экспериментально проверили закон сохранения суммарного заряда конденсаторов, подключенных к общему узлу, при импульсных переходных процессах. Исследовали перераспределение энергии во время этих процессов. Рассчитали суммарный заряд, энергию, потери энергии. Значения заряда до коммутации и после совпали, что говорит о верности расчета. Изменение суммарной энергии за время коммутации не равно нулю. Эта энергия выделилась в виде тепла в электрической дуге между контактами переключателя в соединительных проводах, а также частично излучилась в окружающую среду. Изменение суммарной энергии за время коммутации не равно нулю. Эта энергия выделилась в виде тепла в электрической дуге между контактами переключателя в соединительных проводах, а также частично излучилась в окружающую среду.