
- •Порядок выполнения работы:
- •Обработка результатов опытов:
- •Определение потерь напряжения и мощности в проводах линии и электропередачи Цель:
- •Теоретическое обоснование:
- •Приборы и оборудование:
- •Порядок выполнения работы:
- •Исследование электрической цепи переменного тока при последовательном соединении. Цель работы:
- •Теоретическое обоснование:
- •Оборудование:
- •Ход работы:
- •Контрольные вопросы:
Лабораторная работа № 1
Изучение соединения резисторов
Цель работы:
Изучить на практике признаки параллельного и последовательного и смешанного соединение резисторов.
Оборудование:
Приборный щит № 1, стенд.
Теоретическое основание:
На практике производят расчет цепей с разными схемами соединения приемников. Если по соединению проходит один и тот же ток, то оно называется последовательным. Ток на отдельных участках имеет одинаковые значение.
Сумма падения напряжение на отдельных участках равна всем цепи:
Напряжения
цепи можно представить как,
,
где
-
эквивалентное (общее) сопротивление.
Следовательно
.
Общее сопротивление цепи из нескольких
последовательных соединение резисторов,
равно сумме сопротивлений этих резисторов.
Параллельным
называется такое соединение проводников
при котором соединение между собой как
усл. начала приемников, так и их концы.
Для параллельного соединения характерно
одно и тоже напряжение на выводах всех
приемников
.
Согласно первому закону Кирхгофа
,
а согласно закону Ома можно записать
.
Сокращая общие части неравенства на U
получим формулу подчета экв-ной
проводимости
или q=q1+…+qn.
Смешанным
или последовательно параллельным
называется такое соединение, при котором
на одних участках электрические цепи
они соединены параллельно, а на других
последовательно. Мощность определяем
о формуле
.
Порядок выполнения работы:
-
Подключим шнур питания к блоку питания
-
Тумблером «сеть» включить блок питания.
-
Тумблером поочередно включаем цепи: последовательно, параллельное, смешенное соединения снять показания. Результаты занести в таблицу, произвести нужные расчеты.
-
И
сследовать цепи при последовательном соединение резисторов.
-
Исследовать при параллельном соединении.
-
И
сследовать при смешанном соединении.
Обработка результатов опытов:
К исходным данным прибавляем свой номер по списку
Пример : № 35 U1=178+№= 213 В, I=0,16+0,№=0,51 А
Табл.1
-
Данные наблюдений
Результаты вычислений
I
U1
U2
U3
R1
R2
Rобщ
P
0,16
178
32
210
Табл.2
-
Данные наблюдений
Результаты вычислений
I
U1
R1
R2
Rобщ
P
0,22
220
Табл.3
-
Данные наблюдений
Результаты вычислений
I
U1
U2
Uобщ
R1
R2
R3
Rобщ
P
0,14
130
78
208
Вывод.
Преподаватель: Протасевич Е.А.
Лабораторная работа № 2
Определение потерь напряжения и мощности в проводах линии и электропередачи Цель:
1. Выяснить какое влияние оказывает нагрузка линии и сопротивление её проводов на напряжение приемника.
2. Определить мощность потерь в проводах и КПД линии электропередачи.
Теоретическое обоснование:
Каждый приёмник электрической энергии рассчитан на определённое номинальное напряжение. Так как приёмники могут находиться на значительных расстояниях от питающих их электростанций, то потери напряжения в проводах имеют важное значение. Допустимые потери напряжения в проводах для различных установок не одинаковы, но не превышают 4-6% номинального напряжения.
На рис. приведена схема электрической цепи, состоящая из источника электрической энергии, приёмника и длинных соединительных проводов. При прохождении по цепи электрического тока I показания вольтметра U1, включённого в начале линий, больше показаний вольтметра U2, включённого в конце линий.
Уменьшение
напряжения в линии по мере удаления от
источника вызвано потерями напряжения
в проводах линии
U=U1-U2
и
численно равно падению напряжения.
Согласно закону Ома, падение напряжения
в проводах линии равно произведению
тока в ней на сопротивление проводов:
U=I*R
тогда
сопротивление проводов линии:
Мощность потерь в линии можно определить двумя способами:
P=
U*I=(U1-U2)*I
или
P=I*R
Уменьшить потери напряжения и потери мощности в линии электропередачи можно уменьшая силу тока в проводах либо увеличивая сечение проводов с целью уменьшения их сопротивления. Силу тока в проводах можно уменьшить увеличивая напряжение в начале линии.
КПД линии электропередачи определяется отношением мощности, отдаваемой электроприёмнику, к мощности, поступающей в линию, или отношением напряжения в конце линии к напряжению в её начале:
Схема передачи электрической энергии: