Домашняя подготовка к работе
При подготовке к работе необходимо внимательно изучить изло-женные выше пояснения к работе, чтобы правильно использовать приведенные расчётные формулы.
Расчёты величин, характеризующих 4-полюсник, рекомендуется выполнять в следующем порядке:
- рассчитать АВСD-коэффициенты (17.3), проверив их по соотно-шению 17.2. По выражениям (17.7 или 17.8) найти характеристические параметры ZC1, ZC2 и g = а + jb четырёхполюсника;
- рассчитать элементы и составить Т- или П-схему замещения 4-полюсника, указав, реализуема ли она в лабораторных условиях;
- рассчитать коэффициенты передачи Кu и Кi четырёхполюсника при Rнг = 100 Ом;
- при напряжении Uвх, указанном в варианте задания, по уравне-ниям 17.1 или с помощью коэффициентов передачи Кu и Кi рассчи-тать токи и напряжения в трёх режимах:
- при холостом ходе I1X, U2X; - при коротком замыкании I1К, I2К;
- при Rнг = 100 Ом -- I1, U2, I2.
Результаты расчётов внести в таблицы 1 и 2.
Таблица 1
Основные параметры 4-полюсника
Характеристик 4-полюсника |
А , б/р |
В , Ом |
С , См |
D , б/р |
ZC1 Ом |
ZC2 Ом |
g=а+jb |
Расчёт |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
Исследование режимов работы 4-полюсника
Режимы 4-полюсника |
Uвх, В |
I1, мА |
Zвх, Ом |
U2 , В |
I2 , мА |
|
Холостой ход |
расчёт |
36 |
191.7 |
187.83 |
30.48 |
0 |
экспер. |
|
|
|
|
|
|
Короткое замыкание |
расчёт |
36 |
202.8 |
177.47 |
0 |
172 |
экспер. |
|
|
|
|
|
|
Rнг =100 Ом |
расчёт |
36 |
187.8 |
191.48 |
11.7 |
117 |
экспер. |
|
|
|
|
|
В нечётных вариантах задания исходными данными являются заданная схема 4-полюсника и параметры её элементов.
В чётных вариантах расчёты выполняются по заданным сопротивлениям холостого хода ZХХ и короткого замыкания ZКЗ.
Ход выполнения работы
1. Подобрать необходимые элементы из имеющихся на стенде, и собрать схему замещения 4-полюсника, рассчитанную в домашней подготовке.
2. С помощью блока трёхфазных напряжений установить напря-жение Uвх = 24 ÷ 36В, f = 50 Гц и произвести измерения входного тока I1, а также напряжения U2 и тока I2 на выходе 4-полюсника в трёх режимах: холостой ход, короткое замыкание, работа при сопротивлении Rнг = 100 Ом.
3. Заполнить таблицу 2 и сравнить расчётные и измеренные величины. Сформулировать выводы по работе.
Вопросы для самоконтроля
1. Что называют четырехполюсником, какими величинами его характеризуют?
2. Напишите основные уравнения 4-полюсника в А-форме как при питании со стороны первичных зажимов, так и при питании со стороны вторичных зажимов.
3. В чём смысл гибридных h-параметров 4-полюсника? Как перейти к уравнениям в Н-форме, если известны АВСD-коэффициенты 4-полюсника /Атабеков Г.И., ТОЭ, 1979г., с.575/.
4. Как определяются АВСD - коэффициенты четырехполюсника экспериментально?
5. Как связаны между собой коэффициенты четырехполюсника?
6. Почему схемы замещения 4-полюсника можно сформировать из трёх элементов? Как рассчитывают параметры Т- и П-схем замещения.
7. Какие величины называют волновыми параметрами 4-полюсника, как они рассчитываются и когда их применение необходимо?
8. Что понимают под передаточными функциями 4-полюсника, что они характеризуют, как рассчитываются и когда их применение необходимо?
--------------------------------- ♦ ---------------------------------
Лаб.работа №17 - 6стр. Σ23часа. 8 - 12 февраля 2011 года.
Контрольная таблица характеристик 4-полюсников
Вариант |
1-2 |
3-4 |
5-6 |
7-8 |
Характерис |
||||
А, б/р |
1.1813е+j32.167 |
0.3261 е+j11.108 |
|
1.1788 е-j31.969 |
В, Ом |
209.649 е+j17.457 |
217.58е+j84.726 |
|
666.876е-j107.33 |
С, См |
+ j0.006289 |
0.00415 е+j92.728 |
|
0.001961 е j 0 |
D, б/р |
1.1813е+j32.167 |
0.3261 е+j11.108 |
|
1.1788 е-j31.969 |
|
|
|
|
|
Z1Т = Z2Т, Ом |
100 Ом |
164.63 е+j82 |
|
- j318.3 10мкФ |
Z3Т, Ом |
-j159 20мкФ |
-11.472- j240.8 |
|
510 Ом |
Z1П = Z2П, Ом |
333.36 е -j72.543 |
- j318.3 10мкФ |
|
1068.54 е-j17.33 |
Z3П, Ом |
209.649 е+j17.457 |
20+j216.7 0.2Гн |
|
-198.66 - j636.6 |
|
|
|
|
|
ZC1, Ом |
182.59 е –j 36.2715 |
229.03 е –j 4 |
|
583.187 е –j 53.665 |
ZC2, Ом |
182.59 е –j 36.2715 |
229.03 е –j 4 |
|
583.187 е–j 53.665 |
g = а + jb |
0.8279+ j0.7469 |
0.066+ j1.246 |
|
0.8245- j0.7444 |
|
|
|
|
|
Кu |
0.3074 е –j 22.7475 |
0.4368 е –j 76.871 |
|
0.1416 е +j 98.03 |
К i |
0.6223 е –j 51.514 |
1.774 е –j 57.816 |
|
0.7413 е +j 27.557 |
|
|
|
|
|
Uвх, В |
36 В |
24 В |
24 В |
36 В |
U2, B |
11.689 е –j 22.7475 |
10.483 е –j 76.871 |
|
5.1 е+j 98.03 |
I2, А |
0.117 е –j 22.7475 |
0.105 е –j 76.871А |
|
0.051 е+j 98.03 |
I1, А |
0.1878 е+ j 28.766 |
0.059 е-j 19.05 |
|
0.0688 е+j 70.476 |
|
|
|
|
|
ZХХ, Ом |
187.832 е-j 57.833 |
78.616 е-j 81.62 |
|
601.178 е-j 31.969 |
ZКЗ, Ом |
177.473 е- j 14.71 |
667.67 е+ j73.618 |
|
565.734 е- j75.362 |
|
|
|
|
|
--------------------------- АВХ, 12 февраля 2011г. ----------------------------