- •Лабораторна робота № 5 дослідження режимів роботи електричного ланцюга змінного струму з послідовним з’єднанням котушки індуктивності, резистора та конденсатора
- •Стислі теоретичні положення
- •Опис лабораторного устаткування
- •Порядок виконання роботи
- •Обробка результатів дослідів
- •Оформлення звіту
- •Контрольні питання
Опис лабораторного устаткування
Для виконання
лабораторної
роботи збираються
схеми,
приведені
на рис.
5.5,а-ж.
Живлення установки здійснюється від
мережі змінного струму напругою 220В
через автотрансформатор (ЛАТР), який
надає можливість плавно регулювати
напругу в межах від 10 до 250 В. Дослідження
режимів роботи ланцюга виконується
послідовним складанням електричних
схем і визначенням показів вимірювальних
приладів. Послідовно в електричне коло
можливо підключати :
-
активний опір ( резистор):
-
індуктивність (котушка індуктивності);
-
ємність (батарея конденсаторів загальною
ємністю 127 мкФ).

Рис. 5.5. Схема дослідної установки.
Для номінального режиму визначають величину ємності С2, при якому буде спостерігатися резонанс напруги, і збирають схему, приведену на рис.5.5,а,ж. Розраховану ємність конденсатора встановлюють шляхом комутації вимикачів S24…S30. Режим роботи ланцюга досліджують, шляхом зміни величини С2 за допомогою комутації вимикачів S24…S30.
Порядок виконання роботи
Ознайомитися з лабораторною установкою і електричними вимірювальними приладами, визначити їх технічні дані і занести в таблицю 5.1.
2. Для
визначення
параметрів
схеми
заміщення
котушки
індуктивності
скласти схему зображену на рис. 5.5,а,в
і запросити викладача для перевірки.
Для номінального
режиму (Iном=
1 А) визначають
параметри
схеми
заміщення
котушки
індуктивності:
L1
і
рис.5.5,д.
При цьому
номінальний
струм
котушки
встановлюється
шляхом зміни
напруги
автотрансформатора
TV3.
Таблиця 5.1
|
Найменування приладів і устаткування |
Технічні характеристики | ||||
|
Тип |
Межа вимірювання |
Система |
Клас точності |
Кількість | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
За
показами
приладів,
визначають
значення
параметрів
схеми
заміщення
котушки:
.
3. Послідовно зібрати електричну схему згідно характеру навантаження (див. табл. 5.2). Результати вимірювань занести до таблиці випробувань 5.2.
Таблиця 5.2
|
Характер навантаження |
Виміряне |
Розраховано | |||||||||||
|
U, В |
I, А |
P, Вт |
Ua |
UL |
UC |
S, ВА |
Q, ВАр |
Ra |
XL |
XC |
Z |
cos φ | |
|
В |
Ом | ||||||||||||
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
XC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R- XC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.
Визначити
величини
ємності
С2,
при якій
в ланцюзі
наступає
резонанс напруг.
Значення
С2
визначається,
виходячи
з умови
виникнення
резонансу
напруги
.
5.
Розрахувати
величину
і струму
в ланцюзі
рис.
5.5,а,ж при
максимальному
значенні
ємності
конденсатора С2.
Коефіцієнт
потужності
ланцюга
визначити
за формулою:
,
а струм у
ланцюзі
за виразом:
де
![]()
-повний
опір
котушки
індуктивності.
Значення
струму
I
порівнюється
з результатом виміру
при
![]()
5. Зняти криві резонансу напруг в електричному колі з послідовно з’єднаними R-, L- і C- елементами.
Таблиця 5.3
|
№ п/п |
Виміряне |
Розраховано | ||||||||||||
|
С, мкФ |
U |
UC |
I, A |
P, Вт |
Z |
XC |
Ua |
UL |
S, ВА |
QL |
QC |
Q |
cos φ | |
|
В |
Ом |
В |
ВАр | |||||||||||
|
1. |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14. |
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15. |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16. |
127 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дослід
виконується у наступній послідовності:
на набірному полі магазину ємностей
встановлюється перше значення ємності
С2
=
0 мкФ і за допомогою автотрансформатору
встановлюється напруга живлення
електричного кола від 80 до150 В, яка
підтримується у процесі роботи постійною.
Починаючи зі значення
С2
=
0 мкФ, збільшують ємність на
(визначається викладачем) і записують
в кожнім випадку ємність магазину,
покази приладів та наступні розрахунки
до табл. 5.3.
