
- •Материалы для студента
- •§2.11. Вопросы для самопроверки 31
- •§2.12. Примеры тестов по материалу Модуля 2 45 §2.1. График выполнения задания Модуля 2
- •§2.2. Теоретические вопросы модуля 2
- •§2.3. Задание модуля 2
- •§2.4. Схемы к Модулю 2
- •§2.5. Методические указания к выполнению модуля 2
- •§2.6. Методические указания к выполнению экспериментального исследования Модуля 2
- •2.6.1. Подготовка к экспериментальному лабораторному исследованию
- •2.6.2. Выполнение экспериментального исследования
- •§2.7. Лабораторное исследование к заданию модуля 2
- •2.7.1. Подготовка к экспериментальному исследованию
- •2.7.2. Содержание лабораторного исследования:
- •2.7.3. Описание установки:
- •2.7.4. Выполнение лабораторного исследования:
- •§2.8. Методические указания к моделированию и анализу электрических схем в пакете Multisim
- •2.8.1. Измерение комплексного значения тока
- •2.8.2. Измерение комплексного сопротивления цепи
- •2.8.3. Нахождение резонансной емкости
- •2.8.4. Методика снятия зависимости тока в ветви от величины емкости
- •§2.9. Примеры и задачи
- •2.9.1. Синусоидальные величины и их символическое изображение
- •2.10.2. Расчет линейных цепей с гармоническими источниками электрической энергии
- •2.10.2.1. Закон Ома в комплексной форме
- •2.10.2.2. Комплексное сопротивление двухполюсника
- •2.10.2.3. Комплексная проводимость двухполюсника
- •2.10.2.4. Комплексная мощность двухполюсника
- •2.10.2.5. Треугольник сопротивлений, треугольник проводимостей и треугольник мощностей
- •2.10.2.6. Расчет цепей синусоидального тока при последовательном соединении элементов цепи
- •2.10.2.7. Расчет цепей синусоидального тока при параллельном и смешанном соединении элементов
- •2.10.3. Резонанс в цепях переменного тока
- •2.10.3.1. Резонанс напряжений
- •2.10.3.2. Резонанс токов
- •§2.11. Вопросы для самопроверки
- •§2.12. Примеры тестов по материалу Модуля 2
§2.7. Лабораторное исследование к заданию модуля 2
Цель исследования: знакомство с методикой определения параметров реальной катушки индуктивности, получение дополнительных исходных данных для выполнения .
2.7.1. Подготовка к экспериментальному исследованию
1. Изучить теоретические вопросы:
Элементы электрических цепей синусоидального тока.
Максимальное, среднее и действующее значения синусоидальных ЭДС, напряжений и токов.
Закон Ома в комплексной форме для резистивного, индуктивного и емкостного элементов.
Электрическая цепь с реальной катушкой индуктивности, треугольник напряжений, треугольник сопротивлений, треугольник мощностей.
2. Подготовить бланк протокола лабораторного исследования. Он должен содержать:
- схему электрической цепи:
- таблицу:
Измерено |
Вычислено | |||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примеча-ние | |
А |
В |
В |
В |
Вт |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
Гн |
- |
- | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- формулы
для расчета
,
.
2.7.2. Содержание лабораторного исследования:
1. Исследовать электрическую цепь, состоящую из последовательного соединения реостата и катушки индуктивности.
2.
Экспериментально определить параметры
реальной катушки индуктивности. Схема
замещения реальной катушки индуктивности
состоит из идеальной индуктивности
и активного сопротивления
.
3. По
результатам опытов построить три
векторные диаграммы напряжений методом
засечек и определить по ним
и
.
2.7.3. Описание установки:
Экспериментальная установка собирается на стенде, на котором размещены: автомат для подключения синусоидального напряжения QF, лабораторный автотрансформатор для регулировки величины подаваемого напряженияT, реостат, катушка индуктивности, измерительный комплект К-50 или К-150, вольтметры, соединительные провода.
2.7.4. Выполнение лабораторного исследования:
1. Познакомиться с оборудованием и измерительными приборами, используемыми для проведения эксперимента.
2. Собрать схему электрической цепи (см. рис. 1).
3. Движок ЛАТР’а поставить в нулевое положение. После проверки схемы преподавателем, поворачивая движок ЛАТР’а, установить на вольтметре измерительного комплекта К-50 напряжение 100-200 В, при котором удобно считываются показания остальных приборов.
4. При
неизменном напряжении
В,
изменяя положение движка реостата
,
произвести три опыта:
Результаты измерений занести в таблицу 1.
5.
Методом засечек по результатам измерений
построить три векторные диаграмма
напряжений. Используя известное значение
тока, определить
и
.
Примечание.
Для построения векторной диаграммы
напряжений методом засечек расположить
горизонтально вектор тока(рис. 2), отложить по нему в выбранном
масштабе отрезок
,
равный напряжению на активном сопротивлении
(
).
Изт. А в сторону опережения тока
сделать засечку радиусомАВ, равным
масштабе напряжению на катушке
,
а изт. О– засечку радиусомОВ,
равным в масштабе напряжению
.
Точка пересечения двух засечекВопределяет положение векторов
и
,
а также угол
сдвига фаз между вектором полного
напряжения
и тока
.
Разложив вектор
на две составляющие, получим векторВК,
равный реактивной составляющей напряжения
на катушке
,
и векторАК, равный падению напряжения
на активном сопротивлении катушки
.
6.
Вычислить по результатам измерений
значения сопротивлений
,
,
,
и
по формулам:
7.
Сравнить значения
и
,
найденные по формулам со значениями,
определенными по векторным диаграммам.