Порядок выполнения работы
2.1. Исследование цепи, состоящей из последовательного соединения реостата и катушки индуктивности.
2.1.1. Собрать рабочую схему рис.3.2.
2.1.2. Подав напряжение на схему и, выдвигая сердечник из катушки, установить ток в цепи 1-2 А.
2.1.3. Для выбранного значения тока измерить: напряжение на зажимах реостата UR, катушки UK и общее напряжение U, а также потребляемую мощность Р. Результаты измерений занести в табл. 3.1.
2.1.4. На основании полученных данных определить: активное сопротивление всей цепи r, полное сопротивление z, активное сопротивление реостата R, активное сопротивление катушки rк, полное и индуктивное сопротивление катушки zк и xк, индуктивность катушки Lк, коэффициент мощности катушки сosjк и всей цепи сosj, активное Uак и реактивное ULк напряжение на катушке. Результаты вычислений занести в табл. 3.1.
Таблица 3.1
Результаты исследования цепи при последовательном соединении реостата и катушки
Измерено | Вычислено | ||||||||||||||
U, В | I, А | Р, Вт | UR, В | Uк, В | r, Ом | z, Ом | R, Ом | rк, Ом | zк, Ом | xк, Ом | cosjк | L, Гн | cosj | Uак, В | ULк, В |
2.1.5. По данным табл. 3.1 в масштабе построить векторную диаграмму и треугольник сопротивлений для исследуемой цепи.
2.2. Исследование цепи, состоящей из последовательного соединения реостата и конденсаторной батареи.
2.2.1. Собрать рабочую схему (рис.3.3.).
2.2.2. Зная напряжение и частоту сети, сопротивление реостата (из предыдущего опыта) и емкость конденсаторной батареи (указана на рабочем щитке), рассчитать сопротивление конденсатора xC, полное сопротивление цепи z, ток цепи I, напряжения на реостате UR и конденсаторной батарее UС, потребляемую мощность Р и коэффициент мощности соs j . Результаты вычислений занести в табл. 3.2.
Таблица 3.2
Результаты исследования цепи при последовательном соединении реостата и конденсаторной батареи
Расчет | Эксперимент | ||||||||||||||
Исходные данные | Вычислено | ||||||||||||||
U, В | R, Ом | С, мкФ | f, Гц | хС, Ом | z, Ом | I, А | Р, Вт | UR, В | UC, B | cosj | U, В | I, А | UR, B | UC, В | Р, Вт |
2.2.3. Измерить напряжение на зажимах реостата UR, конденсаторной батареи UС и общее напряжение U, а также ток I и потребляемую мощность Р. Результаты измерений занести в табл. 3.2.
Сравнить результаты расчета и измерений.
2.2.4. В масштабе построить векторную диаграмму и треугольник сопротивлений для исследуемой цепи.
2.3. Исследование резонанса напряжений.
2.3.1. Собрать схему рис.3.4, включив последовательно с катушкой и конденсаторной батареей реостат R в качестве добавочного активного сопротивления с целью ограничения тока и напряжений при резонансе.
2.3.2. Выдвигая сердечник из катушки, постепенно уменьшать ее индуктивное сопротивление, добиться режима резонанса, при котором ток в цепи достигает максимального значения. С помощью реостата установить ток в режиме резонанса равным 2 - 2,5 А и занести показания приборов в табл. 3.3.
2.3.3. Изменяя положение сердечника (выдвигая и вдвигая его), снять и занести показания приборов в табл. 3.3 для двух режимов и , добиваясь при этом значений тока 1.0 – 1.5 А.
Таблица 3.3
Результаты исследования резонанса напряжений
№ пп | Измерено | Вычислено | ||||||||||||
U, В | I, А | Р, Вт | Uк, В | UC,B | r, Ом | z, Ом | zк, Ом | xL, Ом | L, Гн | xC, Ом | UL,B | Ua, В | сosj | |
1. | ||||||||||||||
2. | ||||||||||||||
3. |
2.3.4. По результатам измерений вычислить: r, z, zк, xL, L хC, UL, Uа для всех случаев по п.3.2. и 3.3. Результаты вычислений занести в табл. 3.3.
2.3.5. По данным табл. 3.3 в масштабе построить векторные диаграммы цепи для 3-х случаев: 1) хL > xC; 2) xL = xC; 3) xL < xC.
Дата добавления: 2016-08-23; просмотров: 1681;