
ТОЭ лабы / Lab 4
.docxГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" __________________________________________________________________________
Кафедра теоретической и общей электротехники
Отчёт
По лабораторной работе №4
Исследование цепей с индуктивно связанными элементами
Выполнил студент: Рыбаков Е.А.,
гр. 8201
Совместно со студентами:
Макаров Д., гр. 8201
Лезин А., гр. 8201
Проверил преподаватель: Купцов А.М.
Томск 2011
Цель работы: Провести экспериментальное исследование с последовательным и параллельным соединением индуктивно связанных катушек. Научиться определять взаимную индуктивность катушек и строить векторные диаграммы для цепей с индуктивной связью.
Вариант 9
Схемы:
Rдоп= 100 Ом
Таблица 4.2
Номер катушки |
Показания приборов |
Результаты расчетов |
||||
R |
U |
I |
z |
X |
L |
|
Ом |
В |
мА |
Ом |
Ом |
Гн |
|
1 |
46,3 |
6,98 |
44,7 |
156,2 |
149,18 |
0,48 |
2 |
146,3 |
6,98 |
33,1 |
210,9 |
151,9 |
0,48 |
Расчеты к таблице 4.2
Таблица 4.3
Включение катушек |
Показания приборов |
Результаты вычислений |
|||||||
I |
U1 |
U2 |
RЭ |
zЭ |
XЭ |
LЭ |
XM |
M |
|
мА |
В |
В |
Ом |
Ом |
Ом |
Гн |
Ом |
Гн |
|
Согласное |
11,9 |
3,31 |
3,75 |
192,6 |
586,6 |
554,08 |
1,765 |
127,3 |
0,406 |
Встречное |
35,3 |
1,76 |
5,18 |
192,6 |
197,7 |
44,62 |
0,142 |
Расчеты к таблице 4.3:
RЭ = R1 + R2 = 46,3 +146,3 = 192,6 Ом
Согласное:
Встречное:
Таблица 4.4
Включение катушек |
Результаты вычисления |
Из диаграмм |
||||||||
I |
IR1 |
IX1 |
IX2 |
IR2 |
IXM |
U |
U1 |
U2 |
||
мА |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
||
Согласное |
11,9 |
0,551 |
1,775 |
1,803 |
1,741 |
1,516 |
7,05 |
3,3 |
3,75 |
|
Встречное |
35,3 |
1,634 |
5,266 |
5,347 |
5,164 |
4,495 |
6,9 |
1,7 |
5,2 |
Расчет к таблице 4.4:
Согласное:
IR1=11,946,3
10-3=0,551
В
IX1
=11,9149,18
10-3=1,775
В
IX2
=11,910-3
151,49
= 1,803 В
IXМ
=11,910-3
127,37
= 1,516 В
IR2
=11,910-3
146,3
=1,741 В
Встречное:
IR1=35,346,3
10-3=1,634
В
IX1
=35,3149,18
10-3=5,266
В
IX2
=35,310-3
151,49
= 5,347 В
IXМ
=35,310-3
127,37
= 4,495 В
IR2
=35,310-3
146,3
=5,164 В
Векторная диаграмма для согласного включения:
Векторная диаграмма для встречного включения:
Таблица 4.5
Включение катушек
|
Показание приборов |
Расчет |
|||
I |
I1 |
I2 |
α |
||
мА |
мА |
мА |
град |
||
Согласное |
46,7 |
35,2 |
11,9 |
15,8 |
|
Встречное |
138,2 |
74,5 |
65,9 |
18,75 |
Расчет к таблице 4.5:
Согласное включение:
α
=
Встречное включение:
α
=
Лучевая диаграмма для согласного включения:
Лучевая диаграмма для встречного включения:
Векторная диаграмма для согласного включения:
Векторная диаграмма для встречного включения:
Таблица 4.6
Включение катушек |
Результаты вычисления |
|
|
|||||||
I2 XM |
I1R1 |
I1X1 |
I2X2 |
I2R2 |
I1 XM |
U |
|
|||
В |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
||||
Согласное |
1,52 |
1,63 |
5,25 |
1,8 |
1,74 |
4,48 |
7 |
|||
Встречное |
8,39 |
3,45 |
11,11 |
9,98 |
9,64 |
9,49 |
7 |
Расчет к таблице 4.6:
Согласное включение:
I1R1=35,246,3
10-3=1,63
В
I2R2=11,9146,3
10-3=1,74
В
I1X1=35,2149,18
10-3=5,25
В
I2X2=11,9151,49
10-3=1,8
В
I1XM=35,2127,37
10-3=4,48
В
I2XM=11,9127,37
10-3=1,52
В
Встречное включение:
I1R1=74,546,3
10-3=3,45
В
I2R2=65,9146,3
10-3=9,64
В
I1X1=74,5149,18
10-3=11,11
В
I2X2=65,9151,49
10-3=9,98
В
I1XM=74,5127,37
10-3=9,49
В
I2XM=65,9127,37
10-3=8,39
В
Вывод:
Мы провели экспериментальное исследование с последовательным и параллельным соединением катушек. Научились определять взаимную индуктивность катушек и строить векторные диаграммы для цепей с индуктивной связью. Сравнение величин эквивалентных сопротивлений схем приводит к способу экспериментального определения одноимённых зажимов: если при одинаковом напряжении измерить токи при согласном и встречном включении катушек, то ток при встречном включении окажется больше.