Содержание отчета и его форма

1. Объяснить вид и ход кривой, полученной в эксперименте п. 1.1. Рассчитать статическое и дифференциальное сопротивления цепи для спадающего участка кривой ВАХ.

2. Построить результирующую вольт-амперную характеристику нелинейной цепи, включающей идеальный диод и линейные резистивные элементы (параметры элементов цепи указаны на рисунок 41) при одном положении ключа по указанию преподавателя. Полученную ВАХ сравнить с экспериментальными ВАХ НЭ2 в п. 1.2, реализованного по той же схеме:

3. На основании экспериментальных результатов, полученных в п. 2.2, сделать вывод об изменении спектра тока в нелинейной цепи. Объяснить вид кривых и их спектральный состав. Построить кривую тока графическим методом при источнике синусоидального напряжения, используя ВАХ НЭ2.

R1=100 Ом, R2=5,1 Ом, R3 =1,5 Ом, R4=300 Ом, R5=180Ом

Рисунок 41 – Нелинейная цепь с идеальным диодом

4. Предположить, что ВАХ НЭ2 описывается полиномом 5-й степени

.

(52)

Рассчитать коэффициенты полинома, если напряжение синусоидаль­ной формы вызывает входной ток однополупериодной формы

.

(53)

Рассчитать и построить график полученной зависимости ВАХ , где и , сравнить его с экспериментальными ВАХ НЭ2, полученных в пункте 1.2.

5. Построить зависимости по данным пп.3.2 и 3.3. Объяснить вид и ход каждой экспериментальной кривой.

Вопросы для защиты работы

1. Какие цепи называются линейными, нелинейными и парамет-рическими?

2. Что такое феррорезонанс?

3. В каких случаях напряжение гармонической формы вызывает ток:

а) гармонической формы;

б) негармонической симметричной относительно горизонтальной оси; в) негармонической несимметричной относительно горизонтальной оси?

4. Как определить дифференциальное и статическое сопротивления цепи по ВАХ нелинейного элемента?

5. Могут ли для реальных нелинейных резисторов статическое и дифференциальное сопротивления быть отрицательными?

6. Перечислите свойства, которыми при определенных условиях могут обладать нелинейные цепи и не обладают линейные цепи.

7. Какая цепь переменного тока называется нелинейной? Приведите примеры нелинейных сопротивлений.

8. Что представляют собой нелинейные емкостное и индуктивное сопротивления и каковы их основные характеристики?

9. Какие преобразования можно осуществить с помощью нелинейных электрических цепей?

10. Чем отличается явление феррорезонанса от явления резонанса в линейных цепях?

11. Как определяется вольтамперная характеристика всей феррорезонансной цепи?

12. Почему цепь, в которой содержится выпрямитель, следует считать нелинейной цепью?

13. В чем заключается сложность расчета рабочих режимов для нелинейных схем?

14. На чем основаны графические методы расчета нелинейных цепей?

15. В чем состоит отличие расчета режима магнитной цепи от расчета электрической цепи?

Список рекомендуемой литературы

Основная учебная литература

1. Нейман Л. Р., Демирчан К. С. Теоретические основы электротехники. Т. 1 ,2 ,3.– СПб.: Энергоиздат, 2003. 467 с.

2. Сборник задач по теоретическим основам электротехники: Учеб. пособие для энерг. и приборост. спец. вузов / Под ред. Л. А. Бессонова. – М.: Высшая школа, 2000. 528 с.

3. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. – М.: Высшая школа, 2003. 747 с.

Дополнительная литература

1. Основы теории цепей/ Г. В. Зевеке, П. А. Ионкин и др. – М.: Энергоатомиздат, 1989. 528 с.

2. Матханов П. Н. Основы анализа электрических цепей. Линейные цепи. – М.: Высшая школа, 1984. 400 с.

3. Шебес М. Р. Теория линейных электрических цепей в упражнениях и задачах. – М.: Высшая школа, 1998. 655 с.

4. Новгородцев А. Б. ТОЭ₁. 30 лекций по теории электрических цепей. – СПб.: Политехника, 1995. 519 с.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению лабораторных работ

по дисциплине «Теоретические основы электротехники»

для студентов специальностей и направлений