Ответить письменно на контрольные вопросы:

1. Каковы основные характеристики и физический смысл резистивного, индуктивного и емкостного элементов? В чем заключается физическое отличие реального и идеального элементов?

2. Что такое сдвиг фаз j и как определить характер идеальных (L, C, R) и реальных элементов электрической цепи по сдвигу фаз на векторной диаграмме?

3. При каком условии в цепи возникает резонанс напряжений?

4. Какие значения при резонансе напряжений принимают величины I, P, Q , S ? (Пояснить с помощью формул).

5. Каков физический смысл активной и реактивной мощности и единицы их измерения?

6. При каких условиях в последовательной цепи возникает явление перенапряжений?

Лабораторная работа 4

4.1. Параллельное соединение индуктивной катушки

и конденсатора

Цель работы состоит в изучении явления резонанса токов и особенностей режимов работы разветвленной цепи синусоидального тока с параллельным соединением приемников, обладающих активно-индуктивным и емкостным сопротивлениями.

Библиографический список:

1. Электротехника и электроника, т.1/ под ред. В.Г. Герасимова. — М.: Энергоатомиздат, 1996.

2. Касаткин А.С., Немцов В.М. Электротехника. — М.: Энергоатом- издат, 2000.

4.1.1. Порядок выполнения работы

1. Собрать электрическую цепь, используя измерительный комплект К–540, а также катушку в качестве активно-индуктивного элемента Z_K (R_K ,X_L ), батарею конденсаторов (емкостный элемент Z_C = X_C R = 0) и два амперметра (1,0 А), расположенные на лицевой панели стенда (рис. 10).

Примечание. Собранную цепь необходимо предъявить лаборанту или преподавателю на проверку.

Рис. 10. Параллельное соединение индуктивной катушки и конденсатора

2. По указанным на электрической схеме значениям напряжения и тока установить пределы измерения ЭИП, определить цену деления и проверить собранную цепь у лаборанта или преподавателя.

Предупреждение

Перед включением стенда в питающую сеть убедитесь, что ручка регулятора напряжения (лабораторного автотрансформатора — ЛАТР’а) находится в крайнем левом положении и подаваемое на стенд напряжение равно нулю.

3. С разрешения преподавателя включить стенд и вращением ручки регулятора напряжения (ЛАТР) установить рабочее напряжение U (В) (по указанию преподавателя) и в дальнейшем поддерживать его постоянным в течение всех опытов.

4. Изменяя емкость конденсаторов от 70 до 110 мкФ ступенями через 10 мкФ, наблюдать за показаниями амперметра измерительного комплекта А₀ и установить режим резонанса токов по минимальному значению тока I₀ , после чего показания всех измерительных приборов записать в табличную форму 4.1 (строка 3).

Предупреждение

В случае «зашкаливания» какого-либо из измерительных приборов переключите его предел измерения на ближайший больший и заново определите цену деления этого прибора, а также ваттметра.

5. Провести также опыты при емкости конденсаторов 0; 40; 60; 120 и 170 мкФ и результаты записать в табличную форму 4.1 (строки 1,2,4―6).

Табличная форма 4.1

№ опыта	U (В)	IO (А)	P (Вт)	IK (A)	Ic (A)	C мкФ
1
2… …6

6. После выполнения опытов снизить напряжение до нуля и выключить стенд.

7. Результаты показать преподавателю, после чего разобрать электрическую цепь.