2. Задание для домашней подготовки

2.1. Ознакомиться (по учебнику и конспекту лекций) с теоретическим материалом, в котором рассматривается последовательное, параллельное и смешанное соединение приемников с активным и индуктивным сопротивлениями.

2.2. Подготовить бланк отчета, в котором:

а) написать расчетные формулы для полного, активного и индуктивного сопротивлений для последовательного соединения элементов, а также формулы, полной, активной и реактивной проводимости для параллельного соединения элементов.

Б) начертить принципиальные схемы включения приборов и других элементов схемы (рис. 3.1; 3.2).

в) вычертить таблицы 3.1 и 3.2.

3. Лабораторное задание

3.1. Собрать схему (рис.3.1) и после проверки ее преподавателем включить рабочее напряжение.

3.2. Увеличивая ток нагрузки (путем увеличения количества включенных ламп или уменьшения сопротивления реостата), снять 4-5 измерений. Данные заносятся в таблицу 3.1. (Раздел «без сердечника»).

3.3 Внести в катушку стальной сердечник и повторить измерения.

3.4. Собрать схему 3.2, сделать также 4-5 измерений и данные занести в таблицу 3.2.

Обработка результатов опытов

4.1 Вычисления, указанные в таблице 3.1, 3.2, выполняются по формулам:

;

; ;

4.2. Построить в масштабе векторную диаграмму тока и напряжений, треугольники сопротивлений и мощностей для одного из опытов схемы 3.1.

4.3. Построить в масштабе векторную диаграмму напряжения и токов и треугольники проводимостей для схемы 3.2.

4.4. Сделать выводы по работе относительно применения I и II законов Кирхгофа и о влиянии стального сердечника на параметры схемы.

5. Методические указания к работе

5.1. При сборке сложных схем вначале соединяются последовательные участки цепи, а параллельные ветви с вольтметрами, обмотками напряжения ваттметров можно включать в конце сборки схемы.

5.2. Нагрузку следует устанавливать такой, чтобы последующие значения тока заметно отличались от предыдущих.

Вопросы

1. Расскажите о применении законов Ома и Кирхгофа для анализа цепей синусоидального тока.

2. Как для последовательных цепей строятся треугольники сопротивлений и мощностей?

3. Как строится векторная диаграмма для последовательной цепи, содержащей активные и индуктивные сопротивления?

4. 4. Как строится векторная диаграмма для разветвленной цепи, содержащей активные и индуктивные элементы?

5. Записать формулы активной, реактивной и полной проводимости.

Литература

1. Касаткин А.С., Немцов М.В., Электротехника. М.: Высшая школа, 2000. С65-104.

2. Ястребов П.П. и др. Электротехника и электрооборудование. Воронеж: изд-во ВГУ, 1987. С. 30-80.

3. Борисов Ю.М. и др. Электротехника. М.: Энергоатомиздат, 1985. С.

60-123.

4. Лекции.

Таблица 3.1

Рабочая схема

Измерить

Вычислить

V1

V

V2

I

P

S

Z

Q

В

В

В

А

Вт

Ом

Ом

Ом

Ом

вар

град

Без сердечника

С сердечником

Таблица 3.2

Рабочая схема

Измерить

Вычислить

V

I

I1

I2

P

S

Q

Y

g

b

Без сердечника

В

А

А

А

Вт

град

вар

Сим

Сим

Сим

С сердечником

РИСУНОК 3.1

РИСУНОК 3.2

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБА ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

С АКТИВНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ r, ИНДУКТИВНОСТЬЮ L

И ЕМКОСТЬЮ С. РЕЗОНАНС ТОКОВ

1. Цель работы

Изучение способа повышения коэффициента мощности с помощью конденсаторов и явления резонанса токов. Освоение методики и практики вычислений и построения векторных диаграмм по данным измерения.

Приборы и оборудование

1. Источник синусоидального тока напряжением 127 В.

2. Индуктивная катушка со стальным сердечником.

3. Блок конденсаторов.

4. Вольтметр электромагнитной системы на 250 В – 1 шт.

5. Амперметр электромагнитной системы на 1-2,5 А – 3 шт.

6. Ваттметр Д-500 – 4/2 на 5 А, 150 В – 1 шт.

Задание для домашней полготовки

2.1. Ознакомиться (по учебнику и конспекту лекций) с распределением токов и мощностей при параллельном подключении конденсатора и реальной индуктивной катушки к источнику синусоидального напряжения.

2.2. Подготовить бланк отчета, в котором:

а) привести схему электрической цепи с параллельным соединением индуктивной катушки и конденсатора (рис. 4.1).

б) начертить таблицу для записи результатов опыта и вычислений.

в) привести необходимые расчетные формулы.