2225_Laba_3_variant_ / Laba_3_variant_3
.docБЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Лабораторная работа №3
Вариант 3.
«ИСССЛЕДОВАНИЕ ПРОСТЫХ ЦЕПЕЙ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА»
Выполнила
студентка группы 711802
Олехно В.В.
Проверил
Иваницкая Н.А.
Минск 2008
1. Цель работы.
-
Приобретение навыков работы с вольтметром, генератором, фазометром, навыков расчета цепей переменного тока.
-
Экспериментальная проверка законов распределения токов и напряжений в последовательной, параллельной и последовательно-параллельной цепях гармонического тока.
-
Расчет домашнего задания.
Таблица 1.
№ вар. |
U, B |
f, Гц |
R1, Ом |
R2, Ом |
R3, Ом |
L, мГн |
RK, Ом |
C, мкФ |
3 |
10 |
1300 |
143 |
143 |
143 |
42 |
56 |
0,95 |
-
Для последовательной цепи:
-
рассчитали реактивные сопротивления XL, XC, комплексное входное сопротивление цепи Z, комплексный ток и комплексные напряжения элементов , , .
; (Ом)
; (Ом)
;
(Ом)
; (А)
; (В)
; (В)
; (В)
-
по результатам расчетов построили топографическую диаграмму напряжений всех элементов с указанием вектора тока.
-
Для параллельной цепи:
-
рассчитали по закону Ома комплексные токи ветвей , , и входной ток как их сумму.
; (А)
; (А)
; (А)
; (А)
-
по результатам расчетов построили векторную диаграмму токов и напряжений.
-
Для разветвленной цепи:
-
рассчитали методом эквивалентных преобразований комплексные токи ветвей , , и комплексные напряжения всех элементов , , .
;
; (А)
; (В)
; (А)
; (В)
; (А)
; (В)
; (В)
-
по результатам расчетов построили топографическую диаграмму напряжений и совмещенную с ней диаграмму токов;
-
составили и рассчитали уравнения баланса активных P и реактивных Q мощностей цепи. Вычислили коэффициент мощности цепи cos φ:
; (Вт)
; (Вт)
;
3. Результаты вычислений и измерений
Таблица 2.
Цепь на рис.1 |
XL |
XC |
ZВХ |
Ī |
ŪK |
ŪC |
Ū1 |
|||||
zВХ |
φ |
I |
ψI |
UK |
ψUK |
UC |
ψUC |
U1 |
ψU1 |
|||
прям. |
||||||||||||
Ом |
Ом |
град |
мА |
град |
В |
град |
В |
град |
В |
град |
||
Расчет |
343.062 |
128.87 |
292.368 |
47.106 |
34 |
-47.106 |
11.889 |
33.623 |
4.408 |
-137.106 |
4.891 |
-47.106 |
Опыт |
— |
— |
— |
— |
|
-50 |
11 |
+30 |
3.1 |
-160 |
4.9 |
-46 |
Таблица 3.
Цепь на рис.2 |
Ī |
Ī1 |
Ī2 |
Ī3 |
||||
I |
ψI |
I1 |
ψI1 |
I2 |
ψI2 |
I3 |
ψI3 |
|
мА |
град |
мА |
град |
мА |
град |
мА |
град |
|
Расчет |
89 |
33.42 |
70 |
0 |
78 |
90 |
29 |
-80.729 |
Опыт |
|
-42 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
Таблица 4.
Цепь на рис.3 |
Ī1 |
Ī2 |
Ī3 |
U1 |
U2 |
U3 |
ŪC |
||||
I1 |
ψI1 |
I2 |
ψI2 |
I3 |
ψI3 |
UC |
ψUK |
||||
мА |
град |
мА |
град |
мА |
град |
B |
B |
B |
B |
град |
|
Расчет |
44 |
6.741 |
27 |
-11.028 |
20 |
30.997 |
6.268 |
3.846 |
2.857 |
2.575 |
-59 |
Опыт |
70 |
90 |
28 |
-90 |
17 |
0 |
10 |
4 |
2.5 |
3.5 |
|
4. Выводы:
-
Экспериментально проверили соответствие результатов расчетов цепей синусоидального тока при параллельном, последовательном и последовательно-параллельном соединениях элементов экспериментальным данным.
Небольшие отклонения экспериментальных данных от результатов расчета объясняются погрешностями оборудования и его несовершенством, погрешностями измерений, а также погрешностями расчетов.
-
Приобрели навыки работы с вольтметром, генератором, фазометром, навыки расчетов цепей синусоидального тока при параллельном, последовательном и последовательно-параллельном соединениях элементов, а также навыки построения топографических и векторных диаграмм токов и напряжений.
-