70745

Исследование параллельного соединения катушки со стальным сердечником и конденсатора

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Изменяя напряжение U с помощью автотрансформатора АТ снять вольтамперную характеристику катушки со стальным сердечником. По данным таблицы № 1 в одной системе координат построить вольтамперные характеристики катушки UkI конденсатора UCI и последовательного соединения катушки...

Русский

2014-10-26

61 KB

2 чел.

Донецкий национальный технический университет

                                                                 

                                                                Кафедра Электромеханики и ТОЭ

                                          ОТЧЁТ

                                     по лабораторной работе № 2           

               по дисциплине "Теоретические Основы Электротехники"

             "Исследование параллельного соединения катушки со

                       стальным сердечником и конденсатора".

                                                (вариант №2)

                                                                                         Выполнил студент    

                                                                                         группы ЭАПУ–2000б

                                                                                         Голяев Р. А.

                                                                                         Принял преподаватель

                                                                                         Фёдоров М. М.

                                                      

 Донецк–2002

Цель работы: изучение свойств цепи переменного тока с последовательным соединением нелинейной индуктивности и ёмкости: явление феррорезонанса напряжений и стабилизации напряжения.

Порядок выполнения работы.

Снять ВАХ последовательного соединения катушки и конденсатора U(I)эксп.

  1.  Собрать схему рисунка 1.
  2.  Изменяя напряжение U с помощью автотрансформатора АТ, снять вольтамперную характеристику катушки со стальным сердечником.

Результаты записать в таблицу № 1.

  1.  Заменив в схеме рисунка 1 катушку конденсатором, снять вольтамперную характеристику конденсатора. Для этого достаточно сделать 2–3 отсчёта напряжения и тока, так как конденсатор является линейным элементом. Результаты записать в таблицу № 1.
  2.  По данным таблицы № 1 в одной системе координат построить вольтамперные характеристики катушки Uk(I), конденсатора UC(I) и последовательного соединения катушки со стальнім сердечником и конденсатора, которая получается в результате алгебраического суммирования характеристик Uk(I) и UC(I). Uk принять равным UL.
  3.  Собрать схему рисунка 2.
  4.  Снять ВАХ последовательного соединения катушки и конденсатора U(I)эксп. Делать это рекомендуется в таком порядке: начиная с нуля, с помощью автотрансформатора АТ повысить напряжение U и определить, при каком напряжении UA происходит прямой скачок тока. При этом напряжении олпределить токи IA и IC. Затем снизить напряжение, определить, при каком напряжении U происходит обратный скачок тока (UB) и при этом напряжении определить токи IB и IE . Кроме того, снять ещё 2 точки на участках ВАХ ЕА, CK и BC.                              Результаты измерений внести в таблицу № 1.
  5.  По данным таблицы № 1 построить экспериментальную характеристику U(I)эксп и сравнить её с расчётной характеристикой, для чего указанные характеристики построить в одной системе координат. Неустойчивый участок экспериментальной характеристики изобразить пунктирной линией.
  6.   На характеристиках цепи U(I) чётко обозначить точку, характеризующую феррорезонансный режим.
  7.  Объяснить причины некоторого несовпадения характеристик U(I)РАСЧ от U(I)ЭКСП.

Рисунок 1. Схема для снятия вольтамперной характеристики катушки.

Рисунок 2. Схема для исследования цепи, состоящей из последовательного соединения катушки со сталью и конденсатора.

Таблица № 1. Вольтамперные характеристики цепи и составляющих её элементов.

Катушка

Конденсатор

Последовательное соединение катушки и конденсатора

Расчётная ВАХ

Прямая ветвь

Обратная ветвь

Uk, B

I,  A

UC, B

I, A

Uрасч, В

Iрасч, А

Uэксп, В

Iэксп, А

Uэксп, В

Iэксп, А

46

0.2

16

0.2

30

0.2

30

0.12

80

3

79

0.3

24

0.3

55

0.3

35

0.18

70

2.7

94

0.4

32

0.4

62

0.4

40

0.3

62

2.5

102

0.5

40

0.5

62

0.5

45

0.4

50

2.3

105

0.7

57

0.7

48

0.7

52

0.5

40

2.1

112

1

81

1

31

1

58

0.6

30

2

116

1.5

114

1.5

2

1.5

62

0.7

30

0.3

120

2

163

2

43

2

62

2.5

20

0.2

123

2.5

203

2.5

80

2.5

70

2.7

12

0.1

125

3

244

3

119

3

80

3

5

0.05

Примечание. Расчёт ВАХ U(I) ведётся по формуле:

.

Рисунок 3. Вольтамперные характеристики катушки и конденсатора.

Рисунок 4. ВАХ последовательного соединения катушки и конденсатора.

По графику на рисунке 4 определяем:

 IA=0.7 A,   IB=2.5 A,  IC=2 A,   UA=62 B, UB=30 B.

Вывод.

 В ходе выполнения этой лабораторной работы были исследованы свойства электрической цепи, состоящего из последовательного соединения катушки с нелинейной индуктивностью и конденсатора, вольтамперные характеристики этих элементов и электрической цепи, а также явление феррорезонанса.

 Были построены расчётные и экспериментальные ВАХ этой цепи. Их несовпадение связано с наличием у катушки активного сопротивления (в ходе расчёта ВАХ цепи активным сопротивлением катушки пренебрегли и положили Uk=UL).

2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

36989. Понятие и правовое значение принципов международного права 137.5 KB
  Основные принципы международного права являются универсальными и не включают отраслевых принципов; основные принципы международного права имеют характер общепризнанных; основные принципы международного права являются принципами jus cogens.
36990. Дослідження особливостей побудови діаграми класів 15.18 KB
  Завдання: Створити модель класів для описання неорієнтованих графів. Розширте діаграму класів з попереднього завдання додавши до неї відомості про розміщення вершин графу товщину та колір дуг. Створіть модель класів для опису орієнтованих графів.
36991. Основи роботи в середовищі MATLAB 255 KB
  Важливу роль у MTLB відіграють спеціалізовані групи програм пакети – так звані Toolbox в яких зібрані функції для розв’язування окремих класів задач наприклад PDE Toolbox Spline Toolbox та інші. Введення кожної команди виразу або функції повинно завершуватись натисненням клавіші Enter в результаті чого в командному вікні нижче введеної команди виводиться результат її виконання або інші повідомлення системи наприклад повідомлення про помилку. Вбудовані елементарні математичні функції В середовищі MTLB існує досить велика кількість...
36992. Знайомство з основними пристроями Photoshop 1.07 MB
  Створіть новий слой ShiftCtrlN. Примітка: для того щоб бачити координати курсору в області зображення у пікселях на панелі Info викликайте контекстне меню натиснувши на кнопку оберіть пункт меню Plette Options та в діалоговому меню Info Options змініть значення Rule Units на Pixels Продублюйте цей слой два рази. Для цього на панелі Lyers натисніть правою кнопкою миші по вашому слою та оберіть пункт контекстного меню Duplicte Lyer або перетягніть слой на значок Crete New Lyer. Виділіть слой натисніть CtrlT та вкажіть необхідний...
36993. Віддалена робота (OC Windows 2003 Server, OC Linux) 608.5 KB
  Rdmin – одна з найкращих програм віддаленого адміністрування для платформи Windows яка дозволяє повноцінно працювати одразу на кількох віддалених комп’ютерах за допомогою звичайного графічного інтерфейсу. Віддалене адміністрування Загальні завдання Підключення до іншого комп’ютера за допомогою підключення до віддаленого робочого стола Підключення до робочого стола при ввімкнутому брандмауері Windows Використання служби Віддаленої допомоги Windows для надання допомоги в разі виникнення неполадок з комп’ютером Надання службі...
36994. Методи видалення з води дисперсних біологічних домішок 131 KB
  Звичайно на руйнування бактеріальних клітин витрачається лише незначна частина хлору що вводиться в воду. Велика частина його йде на реакції з різними органічними і мінеральними домішками води що протікають з різною швидкістю. У залежності від концентрації хлору рН температури води й інших факторів вони можуть зупинятися на тій чи іншій стадії.
36995. Чисельне диференціювання 25.5 KB
  Чисельне диференціювання Задані похідна шуканої функції F’x та значення шуканої функції у певній точці F=x0. Необхідно побудувати графік функції Fx.2= Тестування бажано провести на: F’x = 2Fx x F’x = 2x F’x = sinx Метод РунгеКутта Аналогічно до попереднього методу задані похідна від шуканої функції y’=Fx y та значення шуканої функції у початковій точці yx0=y0 Тоді обчислюємо за наступними формулами: k1=hFxn yn k2=hFxn2h 3 yn2h k1 yn1=ynk13k2 4.
36996. Приріст/ відємний приріст 186 KB
  На виконання цих команд витрачається один машинній цикл. Результат виконання операції записується в акумулятор. Завдання N Задача Дані 1 Написати програму виконання виразу над однобайтовими числами. b7EH Результат занести в ОЗУ за адресою [1b] =29 b=D 2 Написати програму виконання виразу над однобайтовими числами 2Hb результат занести у стек =43 b=F 3 Написати програму виконання виразу над однобайтовими числами.