Rabota №3
.docМосковский Энергетический Институт
(технический университет)
Кафедра Электротехники и Интроскопии
Лабораторная работа № 3
«Последовательное соединение элементов в цепи синусоидального тока»
Группа: |
|
Студент: |
|
Преподаватель: |
|
К работе допущен: |
|
Дата выполнения: |
|
Работу сделал: |
|
Работу сдал: |
|
МОСКВА 2005
Цель работы: изучение свойств электрической цепи при последовательном соединении элементов в цепи синусоидального тока. Определение параметров схемы замещения индуктивной катушки. Изучение режима резонанса напряжений.
Рабочее задание
1. Определение параметров индуктивной катушки методом амперметра, вольтметра и ваттметра.
1.1. Изменяя действующее значение напряжения U источника питания, установили действующий ток в цепи в пределах от 0,6 до 1 А. Измерили и получили значения тока, напряжения и мощности.
I = 0,7 А
U = 32.5 В
P = 5.5 Вт
1.2. По результатам измерений рассчитали параметры индукционной катушки.
Полное сопротивление: Ом.
Активное сопротивление: Ом.
Реактивное сопротивление: Ом.
Индуктивность катушки: Гн.
2. Определение параметров индуктивной катушки методом резонанса.
Резонансная емкость: мкФ.
Резонансный ток: А.
Напряжение на конденсаторе: В.
Активная мощность: P = IрезU = 12,86 Вт.
3. Включили последовательно с индукционной катушкой батарею конденсаторов. Установили напряжение 6 В. Изменяя емкость батареи конденсаторов, получили режим резонанса напряжений.
Напряжение источника: U = 12 В.
Резонансная емкость: C = 74 мкФ.
Резонансный ток: I = 1,15 А.
Активная мощность: P = 13,8 Вт.
Напряжение на конденсаторе: UC = 49,2 В.
Напряжение на катушке: UК = 50,5 В.
4. Рассчитали параметры L и R индуктивной катушки резонансным методом.
Индуктивность катушки: Гн.
Активное сопротивление: Ом.
5. Сняли зависимости I(C), UC(C), P(C) при U = В для 5-7 значений с батареи конденсаторов в интервале от Срез/3 до 1,5Срез.
C (мкФ) |
24 |
34 |
44 |
64 |
84 |
100 |
110 |
I (A) |
0,14 |
0,25 |
0,41 |
0,78 |
0,73 |
0,55 |
0,49 |
UC (B) |
18,74 |
23,50 |
29,41 |
38,79 |
27,67 |
17,5 |
14,12 |
P (Вт) |
0,40 |
1,00 |
2,30 |
6,80 |
6,10 |
3,80 |
3,10 |
k |
0,24 |
0,33 |
0,47 |
0,73 |
0,70 |
0,58 |
0,53 |
Графики зависимостей:
Задача
К источнику электрической энергии с напряжением U = 170 В, частотой f = 50 Гц подключены последовательно элементы с параметрами R = 120 Ом, L = 3,6 Гн и C = 2,73 мкФ. Рассчитать: XL, XC, Z, I, cos, мощности P, Q и S. Построить в масштабе векторную диаграмму тока и напряжений.
Решение:
1) XL = L = 2L = 250Гц3,6Гн = 1130 Ом
2) Ом
3)
4)
сos = -0,1383; sin = 0,9904
5) А
6) Вт
Вар
ВА