
- •1. Описание комплекта типового лабораторного оборудовани Теоретические основы электротехники .................................................... 9
- •6.2.2. Экспериментальна часть.... ...................................................................................... 46
- •6.4.2. Экспериментальна часть .......................................................................................... 52
- •6.7.1. Общие сведени
- •10.2.1 Общие сведени ......................................................................................................... 104
- •1. Описание комплекта типового лабораторного оборудовани Теоретические основы электротехники
- •1.2 Экспериментальная часть
- •2. Параметры синусоидального напр жени (тока)
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Экспериментальная часть
- •1) Для измерения разности фаз необходимо использовать режим прерывистого (не поочерёдного!) изображения сигналов двух каналов осциллографа.
- •3. Активна мощность цепи синусоидального тока
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Экспериментальная часть
- •4. Цепи синусоидального тока с конденсаторами
- •4.1. Напряжение, ток, сопротивление и мощность конденсатора
- •4.2. Последовательное и параллельное соединения конденсаторов
- •5. Цепи синусоидального тока с катушками индуктивности
- •5.1. Напряжение, ток, сопротивление и мощность катушки индуктивности
- •5.2. Последовательное и параллельное соединения катушек индуктивности
- •6. Цепи синусоидального тока с резисторами, конденсаторами и катушками индуктивности
- •6.1. Мощности в цепи синусоидального тока
- •6.2. Последовательное соединение резистора и конденсатора, резистора и катушки
- •6.3. Параллельное соединение резистора и конденсатора, резистора и катушки индуктивности
- •6.5. Параллельное соединение конденсатора и катушки индуктивности. Понятие о резонансе токов
- •6.6. Частотные характеристики последовательного резонансного контура
- •6.7. Частотные характеристики параллельного резонансного контура
- •7. Трансформаторы
- •7.1. Коэффициент магнитной связи
- •7.2. Коэффициент трансформации
- •7.3. Преобразование сопротивлений с помощью трансформатора
- •7.4. Определение параметров схемы замещения и построение векторной диаграммы
- •7.5. Внешняя характеристика и коэффициент полезного действия (кпд) трансформатора
- •8. Трехфазные цепи синусоидального тока
- •8.1. Напряжения в трехфазной цепи
- •8.2. Трехфазная нагрузка, соединенная по схеме звезда
- •8.3. Трехфазные нагрузки, соединенные по схеме треугольник
- •8.4. Аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в звезду
- •8.5 Аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в треугольник
- •2. Обрыв фазы ав нагрузки
- •3. Обрыв фазы ав и линии с
- •4. Обрыв фазы ав и линии а
- •9. Расч т и экспериментальное исследование цепи при несину- соидальном приложенном напр жении
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Экспериментальная часть
- •10. Переходные процессы в линейных электрических цеп х
- •10.1. Переходный процесс в цепи с конденсатором и резисторами
- •10.2. Процессы включения и отключения цепи с катушкой индуктивности
- •10.3. Затухающие синусоидальные колебания в r-l-c контуре
2. Обрыв фазы ав нагрузки
/с
1
1

1










1
В/см т=
1 ] | 1
1
1
1

-1
1
_
•
•
•
•
-
•
ту=
.
\
1
1
В/сл
/
1
1
1
1
1
мА/сг
1
-
-
•
*
•
•
•
•
-
-
• •
'-
•
•
•
-
'
<•
-
• .
•
•
-
•
-
т
=
мД/
/
т
т
1
1
.
=.
и
1
1
м
/с
м
1
-
-
2. Обрыв линейного провода А
/с
1
!
1
3. Обрыв фазы ав и линии с
4. Обрыв фазы ав и линии а
мА/см
I I I : I -Л
1
Вопрос: Как вычислить мощность несимметричной трёхфазной нагрузки?
Ответ: ..............
Вопрос: Как (во сколько раз) увеличиваются или уменьшаются фазные и линейные токи в каждом из рассмотренных аварийных режимов?
Ответ:
о о
= 4'В1+С1;
•
0;
•
•
=2,
3,
4,
,
что
•
к
и
и
Расчёт
с
и®
X
Укт
,
где
,.
^0
=
—
Вк
)зш(
Ск
)СОЗ(
;
*
у/к
,

9. Расч т и экспериментальное исследование цепи при несину- соидальном приложенном напр жении
9.1. Общие сведения
Несинусоидальное периодическое напряжение, приложенное к электрической цепи, можно разложить в ряд Фурье:
= +
+ у/к)
Ч
. .
Г«{ф*)й0)1;
= — Гм(саг
ксо1)с1со1;
= — [М(СУГ
ксо()с1со1
о
1 * Ч
= агс!ё
(Ск/Вк)
Расчёт цепи проводят с использованием принципа наложения в следующей после- довательности:
рассчитывают цепь при постоянном приложенном напряжении U
рассчитывают цепь (обычно комплексным методом) при синусоидальном приложенном
напряжении с амплитудой U1m частоты и частотой
ω(к=1);
повторяют расчёт при k
учитывая,
индуктивные
сопротивления
увеличиваются с ростом частоты ( X L = kωL), а ёмкостные уменьшаются (ХC= 1/ω С ) ;
переходят
мгновенным
значениям
суммируют
постоянную
синусоидальные
составляющие тока (напряжения) в каждой ветви;
• определяют действующие значения токов и напряжений, а также мощности по формулам:
где U k, I k - действующие значения синусоидальных составляющих.
Чем больше гармоник взято для расчёта, тем выше точность полученных результатов. Ниже в качестве примера приведен расчёт тока в цепи с последовательным соединением R, L, и С при
двухполярном
прямоугольном приложенном
напряжений.
выполнен
помощью
программы MathCAD. На графике построены две кривые тока: в одной учтены только основная (первая) и третья гармоники, а в другой учтены 5 гармоник - с первой по одиннадцатую.
катушки, Р-добавочное
* * я
п«:=У
П
Номера
\]т:=
К.:=100
{
4
Ь:=0.04
.-6
п:
=
4-
Шг
3.14-
п
•
п =
•
1
10.191
3
3.39
7
5
2.038
7
1.456
9
1.132
11
0.926
п:
=
.
1п=
=
I
Щ
2
П
•
-
1
п - УУ-
С
11
п =
1
3
"«
)
*
*
_
•
п =1
- • •
•
п:=1,З..
8 Г:=450
Амплитуда и частота приложенного напряжени
Кк:=7
у/:=2-ЗЛ4-
С:=10
Параметры элементов цепи (Кк-сопротивление
сопротивление Вычисление круговой частоты
Вычисление амплитуд гармоник для прямоугольного двуполярного напряжения
Вычисленные амплитуд гармоник приложенного напряжения
Вычисление комплексного сопротивления цепи для каждой гармоники
Расчёт амплитуд тока каждой гармоники по закону Ома в комплексной форме
*
Переход к мгновенным значениям и
суммирование всех рассчитанных гармоник тока
т(1п.^
Суммирование первой и третьей гармоник тока
Расчётные графики
•
•
•
|
I, мА |
Uс, B |
Р, мВт |
Расчётные значения |
|
|
|


•

Рис.9.
1