37744

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ СО ВЗАИМНОЙ ИНДУКТИВНОСТЬЮ

Лабораторная работа

Физика

Экспериментально определить параметры катушек и коэффициент взаимной индукции. Определить комплексные сопротивления схемы замещения без индуктивной связи двух параллельно соединенных катушек с взаимной индуктивностью параметры которых определены в п. Также был определен коэффициент взаимной индукции по формуле: M = Экспериментально было доказано что при одинаковых токах протекающих через согласно и встречно включенные катушки...

Русский

2013-09-25

57.5 KB

6 чел.

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ  РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ

УФИМСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  АВИАЦИОННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра теоретических основ электротехники

Лабораторная работа № 6

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ  ЦЕПИ  СО  ВЗАИМНОЙ  ИНДУКТИВНОСТЬЮ

     Выполнил:

     студент группы

     

     Принял:

     преподаватель

УФА – 2001

Цель: исследовать соотношение между токами и напряжениями в электрических цепях переменного тока, содержащих индуктивно связанные элементы. Экспериментально определить параметры катушек и коэффициент взаимной индукции.

Лабораторная работа выполняется на стенде ЛСЭ-2 с использованием:

а) резистор 220 Ом , 50 Вт блока «Резисторы»;

б) две катушки индуктивности блока «Индуктивность»;

в) амперметр рА2 блока приборов;

г) блок «Фазометр»;

д) настольный амперметр с пределом измерений 0,5 А;

е) настольный вольтметр с пределом измерений 30 В;

ж) настольный ваттметр.

                                                                                                         A2     

                                                R1          R1

                       

                                                  L1          L1         R1            R2

  V1                                                                                                        V2   Rн           

                                                R2          R2             L1                  L2 

                                                                                                               

                                                   L2         L2      

Таблица 7.1

Измерение

Вычисление

I1, A

U1, B

P1, Вт

j

Z, Ом

R, Ом

X, Ом

M

k

1

1-ая катушка

0,5

41,1

10,25

68°

82,2

41

71,2

0,058

0,225

2

2-ая катушка

0,5

63,9

23,125

49°

127,8

92,5

88,2

0,058

0,225

3

встречное вкл.

0,5

90,3

33,25

48°

180,6

133

122,2

0,058

0,225

4

согласное вкл.

0,5

118,6

33,75

64°

237,2

135

195

0,058

0,225

Z = U1/I1 = 41.1/0.5 = 82.2 Ом                  w = 2*p*f = 2*3,14*50 = 314,159 рад/с

R = P1/I12 = 10.25/(0.5)2 = 41 Ом

X = = 71.2 Ом

M =  =  = 0.058 Гн

k =  = 0.225

Таблица 7.2

опыта

Измерение

Вычисление

Нагрузка

U1, В

I1, A

P1, Вт

j1

U2, B

I2, A

M

1

Холостой ход

41,1

0,5

10,25

68°

8,4

0

0,05356

3

Короткое замыкание

40,6

0,5

10,875

64°

0

0,066

0

M = U2/w*I1 = 8,4/(314,159*0,5) = 0,05356 Гн

Индивидуальное  задание.

7.3. Определить комплексные сопротивления схемы замещения без

      индуктивной связи двух параллельно соединенных катушек с взаимной индуктивностью, параметры которых определены в п.5.2. Случай согласного включения обмоток.

  

       

                 Iвх.

                                                       U1 = U2 = Uвх.                   

                                                       Iвх. = I1 + I2                   

         R1`         I1 R2`          I2

                                                       U1 = R1*I1 + jwL1I1 + jwM I2

Uвх.                                                 U2 = R2I2 + jwL2I2 + jwM I1

          L1`           L2`             

                                                  R1*I1 + jwL1I1 + jwM I2 = R2I2 + jwL2I2 + jwM I1

                                                  (R1 + jw(L1 - M))I1 = (R2 + jw(L2 - M))I2

   

                             

               I1 = (R2 + jw(L2 - M))I2/(R1 + jw(L1 - M)) =

 = (92.5 + j*314.159(0.294 – 0.058))I1/(41 + j*314.159(0.227 – 0.058)) =

 = (92.5 + j*70)I2/(41 + j*53)

Z = Uвх./Iвх. = Uвх./(I1 + I2) = Uвх./I2(85 – j28)          

                            

Так как сопротивление не зависит от тока и напряжения, то Z будет равняться :

Z = 1/(85 – j28) = 0.95 + j0.3 Ом        

Вывод: Экспериментально были определены параметры катушек, которые представлены в таблице 7.1. Также был определен коэффициент взаимной индукции по формуле:

                                                 M =

 

 

Экспериментально было доказано, что, при одинаковых токах, протекающих через согласно и встречно включенные катушки взаимной индуктивности, напряжение на зажимах согласно  включенных катушек будет больше напряжения на встречно включенных катушках.

Исследовали работу воздушного трансформатора в режимах холостого хода и короткого замыкания. Выяснили, что для различных режимов коэффициент взаимной индукции различен. При сопротивлении нагрузки 220 Ом опыт не получился из-за того, что ток во вторичной обмотке величина тока была очень мала.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

64719. Чрезвычайные ситуации мирного и военного времени. Характеристика радиационно опасных объектов 240 KB
  Как известно наибольшую техногенную опасность несут в себе аварии и катастрофы на радиационно и химически опасных объектах. За последние 40 лет эксплуатации ПЯТЦ случилось несколько крупных аварий среди них аварии на ядерном реакторе...
64720. Методика вивчення поняття інформаційної системи. Апаратна складова інформаційної системи 226 KB
  Складові компютера системний блок пристрої введення миша клавіатура пристрої виведення монітор принтер. Підготовка компютера до роботи. Коректне завершення роботи з компютером.
64721. Из истории правового регулирования в горном деле 64.5 KB
  В европейских странах где рыночные отношения формировались на основе свободного предпринимательства и где во многом были сохранены достижения античного времени достаточно рано правила ведения горного промысла оформлялись как закон.
64722. Реклама в системе маркетинга 85 KB
  Но чтобы с полученным в результате этого производства товаром стать известным и успешным на рынке необходим целый комплекс мероприятий связанных с продвижением данного товара. Эти мероприятия которые начинаются с момента задумки нового товара и заканчиваются его продажей сбытом и есть маркетинг.
64723. Вода в земной коре 75 KB
  Параметры природных вод и их влияние на миграцию химических элементов гидросфере Параметрами называют количественные характеристики тех или иных свойств объекта. Такими параметрами для воды являются температура. От величины этих параметров зависит очень многое на нашей планете в том числе...
64724. Статистическая обработка результатов измерений 307.5 KB
  Статистическая обработка используется для повышения точности измерений с многократными наблюдениями а также определения статистических характеристик случайной погрешности. Характеристикой этого рассеяния является средний квадрат отклонения среднего арифметического...
64725. Физические основы микросисемной техники. Специальные вопросы микросистемной техники 4.58 MB
  Температуры: масла охлаждающей жидкости топлива воздуха в всасываюшем насосе воздуха в подкапотном пространстве. Наиболее быстро прогрессируют в области МСТ датчики измерения параметров движения химического состава давления и температуры.
64726. УКРАЇНСЬКА ТА СВІТОВА КУЛЬТУРА 232 KB
  Справа не в тім скількох представників України ощасливили своєю працею інші народи чи скільки представники інших народів збагатили своїм доробком українців. І тому шановний юний друже моя мета не намалювати цілісну картину висмоктування інтелекту з України це дуже важко або й неможливо зробити одній людині.