МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИСТЕТ»
Инженерной школы энергетики
Отделение электроэнергетики и электротехники
Лабораторная работа №4
ИССЛЕДОВАНИЕ ЦЕПЕЙ С
ИНДУКТИВНО СВЯЗАННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
Вариант 3
Исполнитель:
|
|
||||
студент группы |
5А36 |
|
Кондрашов М.А. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Руководитель:
|
|
||||
преподаватель |
|
|
Колчанова Вероника Андреевна
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Томск 2024
Цель работы. Провести экспериментальное исследование цепей с последовательным и параллельным соединением индуктивно связанных катушек. Научиться определять взаимную индуктивность катушек и строить векторные диаграммы для цепей с индуктивной связью.
Схемы электрических цепей
a b c
Рис. 4.1.
Таблица 4.1
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
RДОП |
Ом |
10 |
22 |
47 |
100 |
150 |
220 |
150 |
100 |
47 |
22 |
Программа работы
Измерим сопротивления катушек омметром. К одной из них добавим величину RДОП, выбранную из табл. 4.1 по варианту, вносим в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Номер катушки |
Показания приборов |
Результаты расчетов |
||||
R |
U |
I |
Z |
X |
L |
|
Ом |
В |
мА |
Ом |
Ом |
Гн |
|
1 |
92 |
7 |
29 |
241 |
223 |
0.711 |
2 |
45 |
7 |
31.4 |
224 |
218 |
0.695 |
параметры катушек Z, X, L:
Z
= 
;
X = 
;
L = 
;
Таблица 4.3
Включение катушек
U = 7 В |
Показания приборов |
Результаты вычислений |
||||||||
I |
U1 |
U2 |
RЭ |
ZЭ |
XЭ |
LЭ |
XM |
M |
||
мА |
В |
В |
Ом |
Ом |
Ом |
Гн |
Ом |
Гн |
||
Согласное |
11 |
3.61 |
3.46 |
137 |
636 |
621 |
1.406 |
135 |
0.432 |
|
Встречное |
44.2 |
4.5 |
2.45 |
137 |
158 |
79 |
1.406 |
|||
Таблица 4.4
Включение катушек |
Результаты вычислений |
Из диаграмм |
|||||||||
I |
IR1 |
IX1 |
IXM |
IR2 |
IX2 |
IXM |
U |
U1 |
U2 |
||
мА |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
B |
||
согласное |
11 |
1.012 |
2.453 |
1.485 |
0.495 |
2.398 |
1.485 |
7.981 |
4.066 |
3.914 |
|
встречное |
44.2 |
4.066 |
9.857 |
5.967 |
1.811 |
9.636 |
5.967 |
9.668 |
5.627 |
4.173 |
|
ХМ = 
М
=
Строим векторные диаграммы для последовательного соединения катушек
Согласное включение
Встречное включение
Выводы по работе.
В ходе работы были проведены экспериментальные исследования цепей с последовательным и параллельным соединением индуктивно связанных катушек. Был приобретен навык определения взаимной индуктивности катушек и построения векторных диаграмм для цепей с индуктивной связью. Различия в экспериментальных значениях и значениях, полученных из диаграмм не совпадают из за погрешностей и потерь, не учтенных в ходе выполнения работы.
Литература
1. Лукутин А.В. Электротехника и электроника: учеб.пособие / А.В. Лукутин, Е.Б. Шандарова. – Томск: ТПУ, 2010. – 198 с.
2. Аристова Л.И. Сборник задач по электротехнике: учеб.пособие / Л.И. Аристова, А. В. Лукутин. – Томск: ТПУ, 2010. – 107 с.
3. Электротехника и электроника: в 3-х книгах, кн. 1: Электрические и магнитные цепи / под ред. В.Г.Герасимова. – М.: Энергоатомиздат, 1996. – 288 с.
4. Электротехника и электроника: в 3-х книгах, кн. 2: Электромагнитные устройства и электрические машины / под ред. В.Г.Герасимова. – М.: Энергоатомиздат, 1997. – 272 с.
5. Теоретические основы электротехники: учебник для вузов / К.С.Демирчян, Л.Р.Нейман, Н.В.Коровкин. – 5-е изд. – СПб.: Питер, 2009. – (Учебник для вузов). Т. 2. – 2009. – 432 с.
6. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учебник для бакалавров / Л.А.Бессонов. – 11-е изд., перераб. и доп. – М.: Юрайт, 2012. – 701 с.
7. Основы теории цепей / Г.В.Зевеке, П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. М.: Энергоатомиздат, 1989. – 528 с.