83723

Исследование электрического состояния линейной разветвленной цепи синусоидального тока при различных параметрах цепи

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Экспериментально проверить условие, при котором наблюдается резонанс токов. Определить добротность цепи. Вычислить коэффициент мощности. При различных параметрах цепи определить активную, полную и реактивную мощность. Построить по опытным данным векторные диаграммы напряжения и токов при различных...

Русский

2015-03-16

558.5 KB

8 чел.

 Цель работы

  1.  Исследовать электрическое состояние линейной разветвленной цепи синусоидального тока при различных параметрах цепи.
    1.  Экспериментально проверить условие, при котором наблюдается резонанс токов. Определить добротность цепи.
      1.  Вычислить коэффициент мощности. При различных параметрах цепи определить активную, полную и реактивную мощность.
      2.  Построить по опытным данным векторные диаграммы напряжения и токов при различных режимах цепи: до резонанса, при резонансе и после резонанса.

Характеристики используемых приборов

 

Наименование

Система

Род тока

Класс точности

Предел измерений

Цена деления

1

Амперметр(A)

Электро-магнитная

0,5

1 A

2 A

0,01 A

0,02 A

2

Амперметр(A2)

Электро-магнитная

0,5

1 A

2 A

0,01 A

0,02 A

3

Амперметр(A1)

Электро-магнитная

0,5

2,5 A

5 A

0,025 A

0,05 A

4

Вольтметр(V)

Электро-магнитная

1,5

100 В

5 В

5

Ваттметр(W)

Электро-магнитная

0,5

150 Вт

5 Вт

 Ход работы

 Ставим ручки регулирующего автотрансформатора ЛАТР в нулевое положение, выключаем все конденсаторы в батарее и после замыкаем двухполюсный выключатель В. Устанавливаем ручки регулирующего автотрансформатора по заданной преподавателем величине напряжения U (60 В) на входе электрической цепи и на протяжении всего опыта поддерживаем ее неизменной.

Изменяя емкость батареи конденсаторов, добиваемся резонанса в цепи: ток в неразветвленной части цепи достигает минимального значения, активная мощность P =  UI. Зафиксировали резонансную емкость. Произвели опыты, изменяя емкость от 0 до Ср (3…5 опытов) и в таких же пределах выше Ср. Данные измерений заносим в табл. 1.

Таблица 1

Данные наблюдений

Результаты вычислений

С, мкФ

U, В

I, А

Ic, А

Iк, А

P, Вт

S, ВА

Q, ВАр

cos

y,

См-1

gк, Ом-1

bк, Ом-1

bc, Ом-1

xc, Ом-1

q

1

10

60

0,56

0,1

0,74

15

33,6

30,06

0,446

0,009

4,1*10-3

7,4*

10-3

1,66*10-3

600

2

20

60

0,38

0,4

0,73

15

22,8

17,17

0,657

0,006

4,1*10-3

7,4*

10-3

6,66*10-3

150

3

30

60

0,26

0,625

0,73

15

15,6

18,36

0,961

0,004

4,1*10-3

7,4*

10-3

1,04*10-2

96

4

40

60

0,30

0,875

0,73

15

18

9,94

0,833

0,005

4,1*10-3

7,4*

10-3

1,45*10-2

68,5

5

50

60

0,45

1,05

0,73

15

27

22,44

0,555

0,0075

4,1*10-3

7,4*

10-3

1,75*10-2

57,1

6

60

60

0,62

1,25

0,74

15

37,2

34,04

0,403

0,010

4,1*10-3

7,4*

10-3

2,08*10-2

48

7

70

60

0,82

1,5

0,74

15

49,2

46,85

0,304

0,013

4,1*10-3

7,4*

10-3

2,5* 10-2

40

8

80

60

1

1.675

0,74

15

60

58,09

0,25

0,016

4,1*10-3

7,4*

10-3

2,79*10-2

35,8

Результаты вычислений заносим в табл. 1,2. Учитываем, что параметры катушки индуктивности не изменялись, их достаточно вычислить один раз, например при резонансной емкости. При резонансе определили добротность цепи q.

Таблица 2

С = Ср, мкФ

Результаты вычислений

Zk, Ом

Rk, Ом

Xk, Ом

cos

Lk, Гн

gk, Ом-1

40

82,19

65,24

49,98

0,79

0,185

4,1*10-38

 

По данным табл. 1 построили кривые Ic(C), Iк(С), I(C), cos .

.

Вывод

Исследовали электрическое состояние линейной разветвленной цепи синусоидального тока при различных параметрах цепи. Экспериментально проверили условие, при котором наблюдается резонанс токов. Определили добротность цепи.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19668. Важнейшие культурные преобразования в СССР в 20-30-е гг.20 века 17.94 KB
  Важнейшие культурные преобразования в СССР в 2030е гг.20 века. Почти что сразу после победы социалистической революции и установления Советской власти в бывшей царской России В. И. Ленин поднял вопрос о необходимости новой организации народного образования которая в пер...
19669. РЕВОЛЮЦИОННЫЕ СОБЫТИЯ В ЗАПАДНОЙ ЕВРОПЕ(1918—1923 гг.) 19.04 KB
  РЕВОЛЮЦИОННЫЕ СОБЫТИЯ В ЗАПАДНОЙ ЕВРОПЕ 1918 1923 гг. Ноябрьская революция в Германии . После того как летом 1918 г. Германия потерпела поражение в наступлении на Западном фронте в стране стала быстро назревать революционная ситуация. 3 ноября 1918 г. вспыхнуло восстание н...
19670. Основные тенденции развития стран мира после второй мировой войны 20.41 KB
  Основные тенденции развития стран мира после второй мировой войны. Раскол послевоенного мира. Вторая мировая война явилась величайшей трагедией для человечества. Но из этой трагедии человечество смогло извлечь и положительные уроки. Важнейший из них заключался в раст
19671. США в 1945-1980 гг. характерные черты социально-экономического и политического развития 17.42 KB
  США в 1945-1980 гг. характерные черты социально-экономического и политического развития. Положение после второй мировой войны. США не понесли таких потерь в войне как другие воевавшие страны. На их территорию не упала ни одна бомба; людские потери оказались в 90-раз меньше чем...
19672. МИРОВОЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ КРИЗИС 1929—1933 гг. 15.98 KB
  МИРОВОЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ КРИЗИС 1929 1933 гг. Влияние кризиса на социальноэкономическое развитие Запада. Период относительной экономической и политической стабилизации западного мира завершился неожиданно быстро осенью 1929 г. Начался самый тяжелый в истории мировой экон
19673. Политическое развитие западных стран в условиях кризиса. Рост фашистской опасности 16.18 KB
  Политическое развитие западных стран в условиях кризиса. Рост фашистской опасности. По мере развития кризиса возникали различные варианты его преодоления предполагающие усиление роли государства. Первый либеральный вариант предусматривал активное вмешательств
19674. Рабочее, социал-демократическое и коммунистическое движение в годы экономического кризиса 14.57 KB
  Рабочее социалдемократическое и коммунистическое движение в годы экономического кризиса. Социалдемократические партии стояли на антифашистских позициях защищали систему буржуазной демократии основанную на парламентаризме но в то же время недооценивали опаснос
19675. Основные черты развития Италии во второй половине 20-21 вв 19.51 KB
  Основные черты развития Италии во второй половине 2021 вв. Преобразования 1945 1947 гг. Италия была одной из тех стран которые потерпели поражение в войне. В конце апреля 1945 г. на севере Италии началось восстание которое привело освобождению части страны еще до подхода с юг...
19676. ВЕЛИКОБРИТАНИЯ основные черты внутренней и внешней политики во второй половине 20- начале 21 в. 18.44 KB
  ВЕЛИКОБРИТАНИЯ основные черты внутренней и внешней политики во второй половине 20 начале 21 в. Ситуация после второй мировой войны. Распад колониальных империй главная проблема в послевоенной истории Англии и Франции. Великобритания вышла из войны ослабленной. Ей при...