Порядок виконання роботи:

1. Ознайомитися з лабораторною установкою.

2. Скласти електричну схему згідно зі схемою 1 для дослідження трифазної мережі змінного струму при з'єднанні споживачів трикутником.

3. Подати живлення на схему, ввімкнувши тумблер, установлений на планшеті.

4. Дослідити співвідношення між струмами та напругами в схемі при симетричному навантаженні фаз, експериментальні дані занести в табл.

Таблиця 1

№ досліду	Струми навантаження, А						Напруги, В
	IA	IB	IC	IAB	IBC	ICA	UAB	UBC	UCA

5. Дослідити співвідношення між струмами та напру­гами в схемі при несиметричному навантаженні фаз; експериментальні дані занести в таблицю, ідентичну за формою табл. 1

6. Побудувати векторні діаграми за експерименталь­ними даними відповідно до п. 2…5.

7. Скласти звіт.

Контрольні запитання

1. Яке з'єднання споживачів електричної енергії називається трикутником?

2. Як пов'язані між собою лінійні та фазні струми, а також напруги в трифазній мережі при з'єднанні споживачів трикутником?

3. Чим відрізняється симетричне навантаження від несиметричного?

4. Як розрахувати потужність споживачів при симетричному навантаженні та вмиканні їх трикутником у трифазну мережу?

5. Як зміниться напруга на виводах ламп, увімкнених у трифазну мережу трикутником симетрично при:

а) обриві одного з лінійних проводів;

б) вимиканні одного з фазних навантажень?

6. Які фактори впливають на значення кута зсуву між фазними напругою та струмом?

Схема 1.

Лабораторна робота № 12 Тема: Дослідження параметрів двох індуктивно зв'язаних котушок

Мета роботи - визначити дослідним шляхом па­раметри двох індуктивно зв'язаних котушок при згідному та зустрічному їх умиканнях, набути практичних навичок побудови векторних діаграм.

Теоретичні відомості

Дуже часто в різній апаратурі застосовуються коливальні системи, найпрості -ша з яких складається з індуктивної котушки L, конденсатора С та резистора R.

Як зазначено вище, індуктивна котушка є реактивним елементом кола, в якому енергія електричного поля перетворюється в енергію магнітного поля і навпаки. При цьому струм у котушці відстає від прикладеної до неї напруги на кут 90°, а її опір визначається виразом:

Конденсатор також є реактивним елементом, в якому накопичується енергія електричного поля. Струм у конденсаторі відстає від прикладеної до нього напруги на кут 90°, а його опір можна визначити за формулою:

Резистор - активний елемент кола, в ньому електрична енергія перетворюється в теплову. Струм, який проходить через резистор, збігається за фазою з прикладеною до нього напругою.

Якщо дві індуктивні котушки, по яких проходять змінні струми, розташовано поруч, то частина магнітного потоку однієї з них пронизує витки іншої і навпаки. Такі котушки називаються індуктивно зв'язаними. Ступінь індуктивного зв'язку їх визначається коефіцієнтом:

де М- взаємна індуктивність котушок; L₁ і, L₂ - індуктивності їх.

Під час аналізу індуктивно зв'язаних кіл необхідно знати, як спрямовані один відносно одного магнітні потоки самоіндукції. Для цього роблять розмітку затискачів індуктивно зв'язаних котушок, позначаючи виводи їх цифрами: непарними - початки, а парними - кінці котушок (рис. 1, а). Іноді початок котушки позначаєть -ся крапкою.

При послідовному з'єднанні двох індуктивно зв'язаних котушок можливі два варіанти вмикання їх: згідне та зустрічне. Якщо струми котушок відносно однойменних виводів їх орієнтовані однаково, то таке вмикання котушок називається згідним (рис. 1, б). При зустрічному вмиканні котушок струми мають протилежний напрямок відносно однойменних затискачів (рис. 1, в).

У першому випадку еквівалентна індуктивність кола визначається виразом:

а в другому - виразом:

Використовуючи експериментальні дані при зустрічному та згідному вмиканнях двох індуктивно зв'язаних котушок, можна визначити їх взаємну індуктив ність за формулою:

Цю індуктивність можна встановити також за допомогою амперметра та вольтметра. Для цього одну з котушок приєднують до джерела змінного струму, вимі -рюють струм у ній і значення наведеної ЕРС взаємної індукції, в другій котушці. Тоді:

де

Для визначення інших параметрів індуктивно зв'язаних котушок (індуктивності, активного опору тощо) потрібно при деякому допустимому для котушки струмі І виміряти напругу U на ній та активну потужність Р.

Тоді:

а) б)

в)

г)

д)

Рисунок 1

На рис. 1, г зображено векторну діаграму кола при згідному вмиканні двох індуктивних котушок, а на рис. 1, д - при зустрічному вмиканні.