4. Содержание отчета

1. Схемы для проведения опытов.

2. Таблицы опытных и расчетных данных.

3. Расчет тока и напряжения в нулевом проводе для каждого случая нагрузки.

4. Векторные диаграммы.

5. Выводы по работе.

5. Вопросы

1. Как определяются фазные и линейные величины? Какие соотношения между ними?

2. В чем заключается роль нулевого провода?

3. Когда короткое замыкание фазы является аварийным режимом?

Литература

1. Касаткин А.С., Немцов М. В. Электротехника.- М.: Издательский центр «Академия», 2008.-544 с.

Лабораторная работа № 5. Исследование резонанса и частотных свойств последовательного контура

1. Цель работы.

Изучение резонансных явлений и частотных характеристик в цепи с последовательным соединением элементов

2. Содержание работы.

Определение частотных характеристик тока , напряжения на катушке , напряжения на конденсаторе и угла сдвига фаз , резонансных характеристик при различных добротностях контура. Определение параметров катушки индуктивности резонансным способом.

Изучить соответствующие разделы курса по конспекту лекции или учебнику.

3. Основные теоретические положения.

Резонансные методы часто используются для измерения параметров цепи. Так, например, можно определить индуктивность и активное сопротивление катушки индуктивности по схеме рис.1.

Рис. 1.

Последовательно с исследуемой катушкой включаем известные по величине емкость С и измерительное сопротивление . В случае резонанса входное сопротивление будет чисто активным и тогда:

Измерив, входное напряжение и напряжение на известном , можем вычислить активное сопротивление катушки

Индуктивность катушки можно определить из выражения для резонансной частоты:

,

откуда

.

4. Порядок выполнения работы.

   0. Собрать схему рис.1.

   1. Источник задать синусоидального значения.

Параметры элементов и рабочие напряжения задаются преподавателем.

0. Измерить резонансным методом параметры катушки.

Опытные и расчетные величины занести в таблицу 1.

Таблица 1

Задано		Измерено			Вычислено
Rш	C	Ubx	UR	fрез	Rk	Lk	Qk

0. Снятие частотных характеристик контура.

Используется схема рис.1, где параметры контура R_ш, L_k, R_k, С задаются преподавателем.

Изменяя частоту (f) генератора (источника), добиваются резонанса, фиксируя этот режим при максимуме напряжения на резисторе R_ш и нулевому фазовому сдвигу между током источника и напряжением на нем. Затем устанавливается напряжение на генераторе такой величины, при которой напряжение на резистор R_ш равно одному вольту. Измеряем все необходимые величины. Затем устанавливаем уровни напряжения на резисторе R_ш равные в вольтах 0,9; 0,8; 0,7; 0,6; 0,3; 0,1.

Изменяя частоту генератора вверх и вниз от резонансной и снова проводим все измерения.

Можно отметить, что отношение ,

а так как , то отношение будет численно равно , а эти значения заданы.

Опытные и расчетные данные занести в таблицы 2 и 3, а параметры последовательного контура и значение входного напряжения записываются отдельно.

Таблица 2

Опытные данные

UR	1,0	0,9	0,8	0,75	0,6	0,3	0,1	0,9	0,8	0,7	0,6	0,3	0,1
f
UL
UC

Таблица 3

Расчетные данные

	1,0	0,9	0,8	0,75	0,6	0,3	0,1	0,9	0,8	0,7	0,6	0,3	0,1
I
XL
XC
Z

0. Снятие частотных характеристик при новом значении R_ш.

1. Построить частотные и резонансные характеристики последовательных контуров при различных R_ш, задается преподавателем.

Построить в одной системе координат кривые , , при , в другой системе , , , , для одного из значений R_ш.

Резонансную характеристику построить в одной системе координат для различных значений R_ш.

По резонансной характеристике рассчитать полосу пропускания контуров и добротности. Сравнить эти значения добротности с вычисленным по формуле:

.