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

66615. Разработка программного обеспечения автоматизированной системы проектирования операций сверления отверстий 198 KB
  Ввод исходных данных о материале детали и режущей части инструмента; геометрии, погрешности заточки и размерах инструмента; об условиях обработки (осевая подача, точность оборудования, размеры и погрешность заготовки и др.).
66616. Характеристика выпрямителя и сглаживающего фильтра блока питания ПК 5.21 MB
  Классификация источников питания СВТ В зависимости от характера преобразования энергии в источнике питания выполняемого при получении на его выходе требуемого напряжения источники питания подразделяются на: Первичные источники питания; Вторичные источники питания.
66617. Порядок проведения аудиторской проверки по основным участкам бухгалтерского учета и налогообложения хозяйственных операций 319.92 KB
  Ознакомиться с учетной политикой организации и внутренними нормативными документами изучить: организацию бухгалтерского учета; построение учетного аппарата; формы бухгалтерского учета; первичный учет и документооборот; взаимосвязь аналитического и синтетического учета.
66618. Канали QPSK з Rayleigh Fading та AWGN 804.45 KB
  Звернути увагу на сузір’я блоку Rayleigh Output та на лічильних помилкових бітів.(другий рядок в блоці Display1). Коли точки на діаграмі розміщені в відповідних квадрантах кількість помилок на змінюється. При переміщенні (повороті) діаграми...
66619. Виды АРУ приемных устройств РЛС. Работа АРУ с обратной связью 371.16 KB
  Мощность отраженного радиолокационного сигнала принимаемого от отражающего объекта, изменяется прямопропорционально четвертой степени дальности или удвоенного времени распространения энергии зондирующего радиолокационного сигнала до этого объекта.
66620. Дирижерская интерпретация музыкального произведения (генезис и эволюция) 196.5 KB
  В истории научной мысли дирижирование, как деятельность и вид музыкального исполнительства, является своеобразным «оплотом» творческого лагеря, правила и особенности существования в котором, казалось бы, не подвластны объяснению. Действительно, количество парадоксальных и взаимоисключающих явлений...
66622. ТЕНДЕНЦІЇ РОЗВИТКУ КОМП’ЮТЕРНИХ ТЕХНОЛОГІЙ В НАВЧАННІ І ВИХОВАННІ 56.73 KB
  Основною метою державної політики в галузі освіти є створення умов для розвитку особистості й творчої самореалізації кожного громадянина України, оновлення змісту освіти та організації навчально-виховного процесу відповідно до демократичних цінностей...