- •Федеральное агентство по образованию и науке Российской Федерации
- •1. Цель работы
- •2. Основы теории
- •Как следует из векторной диаграммы напряжений (рис.2) в режиме резонанса напряжений, вектор входного тока ip совпадает по фазес вектором входного напряженияU, т.Е. Фазовый сдвиг между этими векторами:
- •3. Домашнее задание
- •4. Порядок выполнения лабораторной работы.
- •5. Лабораторное задание.
- •5.2.Исследовать резонанс напряжений.
- •5.3.Исследовать резонанс токов.
- •6.Оформление отчета
- •7.Методические указания к обработке экспериментальных данных.
- •8. Обработка экспериментальных данных с помощью эвм.
- •9. Контрольные вопросы.
6.Оформление отчета
Все таблицы должны содержать аккуратно записанные исходные данные, данные измерений, результаты расчетов.
6.1. По результатам проведенных исследований (пункт 5.1, 5.2, 5.3) ,рассчитать параметры цепи, записав полученные результаты в графу “Вычислено” в табл. 1, 3, 5.
6.2. По результатам проведенных исследований (табл. 3) построить векторные диаграммы напряжений (до резонанса, резонанс напряжений, после резонанса). Построение выполнить в масштабе.
6.3. По результатам проведенных исследований (табл. 5) построить векторные диаграммы токов (до резонанса, резонанс токов, после резонанса). Построение выполнить в масштабе.
6.4. По результатам проведенных исследований (табл. 3) построить треугольники сопротивлений, мощностей. Все построения выполнить в масштабе.
6.5. По результатам проведенных исследований (табл. 5) построить треугольники проводимостей, мощностей. Все построения выполнить в масштабе.
6.6. Построить резонансные кривые, пользуясь экспериментальными и расчетными данными в зависимости от величины емкости конденсатора для резонанса напряжений:
I = F1(C) ; UК = F2(C); UС = F3(C); Э = F4(C); cosэ = F5(C).
6.7. Построить резонансные кривые, пользуясь экспериментальными и расчетными данными в зависимости от величины емкости конденсатора для резонанса токов:
IК = F1(C); IС = F2(C); I = F3(C); Э = F4(C); cosЭ = F5(C).
7.Методические указания к обработке экспериментальных данных.
7.1. Определение параметров реальной катушки индуктивности.
Для вычисления параметров реальной катушки индуктивности воспользоваться данными измерений, занесенных в табл. 1.
Активное сопротивление катушки индуктивности определить по показаниям ваттметра и амперметра, воспользовавшись формулой:
Полное сопротивление катушки индуктивности вычисляем по показаниям вольтметра на входе цепи и амперметра:
Индуктивное сопротивление катушки и индуктивность рассчитать по формулам:;
, где = 50Гц.
Коэффициент мощности для катушки рассчитать по формуле:
7.2. Определение параметров цепи при последовательном соединении катушки индуктивности и конденсатора.
Емкостное сопротивление конденсатора рассчитать по формуле:
, где = 50 Гц.
Емкостное сопротивление конденсатора можно вычислить точнее по показаниям вольтметра на конденсаторе и амперметра: , так как при изготовлении конденсатора величина его емкости колеблется в пределах10.
Полное эквивалентное сопротивление цепи вычисляется по показаниям вольтметра на входе цепи и амперметра
Реактивное эквивалентное сопротивление цепи вычислить по формулам: или ,
где RК и ХК определены в п. 7.1.
Полная мощность цепи рассчитать по формулам:
Активная мощность цепи рассчитать по формулам:
, где cosК определен в п. 7.1.
Реактивную мощность катушки рассчитать по формулам:
Реактивную мощность конденсатора рассчитать по формулам:
Реактивную мощность всей цепи рассчитать по формулам:
Коэффициент мощности всей цепи рассчитать по формуле:
.
7.3. Определение параметров цепи при параллельном соединении катушки
индуктивности и конденсатора.
Емкостная проводимость конденсатора рассчитать по формуле:
Емкостную проводимость конденсатора можно вычислить также по показаниям вольтметра на входе и амперметра в ветви конденсатора:
Активную, индуктивную и полную проводимости катушки рассчитать по формулам:
Полную проводимость катушки можно вычислить также по показаниям вольтметра на входе и амперметра в ветви катушки:
Эквивалентную активную, реактивную и полную проводимости цепи рассчитать по формулам: ,,
Коэффициент мощности всей цепи рассчитать:
Полную эквивалентную проводимость цепи можно вычислить также по показаниям вольтметра и амперметра на входе цепи по формуле:
Активную мощность катушки рассчитать по формулам:
Реактивную мощность катушки рассчитать по формулам:
Реактивную мощность конденсатора рассчитать по формулам:
Реактивную мощность цепи рассчитать по формулам:
Полную мощность цепи рассчитать по формулам: