Обработка результатов измерений
5.3.5.1. Определите по закону Ома сопротивления R3, R4, R5, RР1 и RР2.
5.3.5.2. По данным опытов х.х. и к.з. вычислите Rг и Icd .
5.3.5.3. По заданному U0 и параметрам схемы рассчитайте Icd.
5.3.5.4. Cравните результаты измерений, вычислений и расчетов Icd.
5.3.5.5. Оформите работу в соответствии с правилами.
Контрольные вопросы
5.3.6.1. В чем суть метода эквивалентного генератора?
5.3.6.2. Как опытным путем определить Ег?
5.3.6.3. Как опытным путем определить Rг?
5.3.6.4. Как измерить Ucd в режиме холостого хода?
5.3.6.5. Как измерить Icd в режиме короткого замыкания?
5.3.6.5. Как рассчитываются теоретически Eг и Rг генератора?
5.3.6.6. Как определяется ток в нагрузке эквивалентного генератора?
Лабораторная работа N4
Исследование однофазных электрических цепей синусоидального тока с последовательным соединением катушки и конденсатора. Резонанс напряжений
Цель работы
5.4.1.1. Проверить практически и уяснить, какие явления происходят в резистивном, индуктивном и емкостном элементах, включенных в цепь переменного тока.
5.4.1.2. Исследовать режим резонанса напряжений.
5.4.1.3. Рассчитать параметры элементов цепи переменного тока.
Основные теоретические положения
Эквивалентную схему замещения последовательного соединения реальной катушки и конденсатора можно представить в виде последовательного соединения идеальных элементов: резистора, катушки и конденсатора (рисунок 5.4.1).
|
|
Рисунок 5.4.1. Схема последовательного соединения катушки, конденсатора и резистора
Уравнение электрического равновесия для такой цепи согласно второму закону Кирхгофа имеет вид:
(5.36)
где - комплекс действующего значения тока в цепи;
- активное сопротивление цепи;
- индуктивное сопротивление цепи;
- емкостное сопротивление цепи;
- комплекс полного сопротивления цепи;
- начальная фаза тока;
- сдвиг фазы между током и напряжением.
В зависимости от соотношения между индуктивным и емкостным реактивными сопротивлениями цепь может иметь характер :
- индуктивный (напряжение опережает ток);
- емкостный (ток опережает напряжение);
- активный (ток совпадает по фазе с напряжением).
На рис.5.4.2. представлены векторные диаграммы, построенные на комплексной плоскости для трех случаев ( ). Начальная фаза тока для удобства построения принята равной нулю.
Режим работы цепи переменного тока с последовательным соединением, при котором ток и напряжение совпадают по фазе, называется резонансом напряжений.
При этом индуктивное и емкостное сопротивления цепи равны друг другу, и вся цепь ведет себя как чисто активная. Ток и активная мощность цепи при резонансе имеют максимальное значение.
|
|
При этом напряжения на индуктивности и на емкости равны по величине и сдвинуты по фазе друг относительно друга на 180 градусов
и (5.37)
и могут значительно превысить по величине напряжение на входе цепи.
Рисунок 5.4.2. Векторные диаграммы цепи
с последовательным соединением элементов для
Так как условием возникновения резонанса напряжений в цепи является равенство
,
то резонанс напряжений может быть установлен изменением:
1) L при постоянных C и f ;
2) С при постоянных L и f ;.
3) f при постоянных L и C.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 149; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!