Зертхан жумыстар Электр (1). 5 Зертханалы жмыстарды орындауа арналан дістемелік нсаулар 1 Зертханалы жмыс Электротехника

• Название: 5 Зертханалы жмыстарды орындауа арналан дістемелік нсаулар 1 Зертханалы жмыс Электротехника
• Дата: 10.10.2021
• Размер: 1.44 Mb.
• Имя файла: Зертхан жумыстар Электр (1).docx
• Тип: Программа; #244777
• страница: 5 из 5

.

Осыдан резонанстық жиілік:


(7.2)



Сурет 7.4 Жүктемелер параллель қосылуының тізбегі
Кернеу резонансынан айырмашылығы, тоқ резонансының резонанстық жиілігі тек L және С ғана емес резисторларға да байланысты. Сондықтан R₁= R₂ болса немесе (R₁= R₂=0) болса тоқ резонансы мен кернеу резонансының резонанстық жиілігінің формуласы бірдей болады.

Тізбектің жалпы тоғы: .

Резонанс кезінде тоқтың мәні минималды болады . R₁=R₂=0 болғанда жалпы тоқ I=0, өйткені g=0.

Тоқтардың векторлық диаграммасынан (сур.7.5) тоқ кіру уақытында тармақтағы тоқтардан едәуір төмен екені байқалады.



Сурет 7.5 Векторлық диаграмма
r₁ = r₂ = 0 болғанда, тоқтар және кернеуге байланысты фаза бойынша және ығысқан және тізбекке қосылу уақытындағы тоқ . Тізбектің кіру кедергісі шексіз жоғары. Егер b_L=b_C және

болса, немесе .

Онда резонансқа не жиілікті, не тізбек параметрлерін (L₁, C₂, r₁, r₂) өзгерте отырып жетуге болады. ω қатысты теңдеуді шеше отырып, резонанстық жиілік үшін келесі теңдеуді аламыз

.

Резонансқа жету үшін келесі шарттарды орындау қажет:

1) R₁ және R₂ екеуі де жоғары немесе төмен.

2) r_1> және r_2< болғанда, ω₀ - жалған, резонансқа жететін жиілік жоқ.

3) r₁=r₂≠ болғанда, - жиіліктің формуласы тізбектеп қосқанмен бірдей.

4) Егер r₁=r₂= , онда , яғни, резонанс кез-келген жиілікте байқалады.

Өзгертілмейтін жиілік кезінде резонансқа L₁,С₂, r₁, r₂ өзгерте отырып жетуге болады.

r₁=r₂=0, I=0 кезінде болатын тоқ резонансының энергетикалық процессін келесідей суреттеуге болады:

- r₁=r₂=0 болғанда тізбекке энергия өтпейді;

- тізбекте энергия электр өрісінен магниттік өріске өтеді және керісінше.

Егер тармақтың біреуінде активті кедергісі болса, болады.
Егер, r₁=r₂= , немесе .

Тоқ фаза бойынша тоқ озады (сур.7.6).



Сурет 7.6 Векторлық диаграмма

тоғы фаза бойынша артта қалатын кернеу , индуктивтіліктегі тоқпен бір фазада болады. Сәйкесінше, магниттік және электрлік өрістердің энергиясы фазамен дәл келіп өзгереді, яғни, бір уақытта максималды және нөлдік мәндерге жетеді. Магниттік және электрлік өрістердің арасында энергия тербелісі тіпті болмайды.

r, L және С элементтерімен тізбектердің жиілік сипаттамаларын зерттейміз. Ол үшін резонанс жиілігінде болады. ω жиілігін нөлден ∞ өзгерткенде I_r, I_L, I_C графиктері келесі түрде болады (сур. 7.7).



Сурет 7.7 Тоқтар резонансының графигі
1.

2.

3. , мұндағы


Жұмыстың мазмұны

1. Келесі параметрлерді өзгерте отырып, тоқ резонансына жету:

а) бұрыштық жиілікті;

б) конденсатор сыйымдылығын;

в) катушка индуктивтілігін;

г) резистор кедергісін.

2. Алынған мәліметтер бойынша тоқтың резонанстық қисықтарының тәуелділіктерін жазу.

3. Тоқ пен кернеулердің векторлық диаграммаларын құру

а) резонансқа дейін;

б) резонанс кезінде;

в) резонанстан кейін.

4. Жасалған тәжірибе бойынша қорытынды жасау.
Жұмысты орындауға нұсқау

Программаның жұмыс терезесінде 7.8 суреті бойынша схеманы саламыз


Сурет 7.8 R, L, C-элементтерін параллель қосу
EWB программасындағы жұмыс барысы:

1. 
   Пиктограмма қатарынан керек элементтерді таңдап, номиналдарын қойып, бір-бірімен жалғаймыз (зерт.жұм. № 1, 2 қара).
   

7.9 суретінде R, L, C-элементтері параллель қосылған тізбектің виртуальдық моделі көрсетілген.


Сурет 7.9 Еlectronics Workbench программасында электр схемасының виртуальдық моделі
Өлшеу нәтижесін 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 кестелеріне енгізеді.

Кесте 7.1 – Конденсатор параметрлерін өзгерткендегі өлшеу нәтижесі

С, мкФ	0	…	…	Срез
U, В
I, А
Ik
IC
P, Вт

Кесте 7.2 – Бұрыштық жиілік параметрлерін өзгерткендегі өлшеу нәтижесі

ω,	0	…	…	ωрез
U, В
I, А
Ik
IC
P, Вт

Кесте 7.3 – Резистор параметрлерін өзгерткендегі өлшеу нәтижесі

R, Ом	0	…	…	Rрез
U, В
I, А
Ik
IC
P, Вт

Кесте 7.4 – Индуктивтілік катушка параметрлерін өзгерткендегі өлшеу нәтижесі

L, Гн	0	…	…	Lрез
U, В
I, А
Ik
IC
P, Вт

Бақылау сұрақтары

1. R, L, C элементтердің параллель қосылысынан тұратын тармақтың активті, реактивті және толық өткізгіштігін қалай анықтауға болады?

2. Параллель қосылған 2 тармақтан тұратын, оның біреуінде R, L элементі қосылған, ал екіншісінде R, C элементтері болатын тізбектің активті, реактивті және толық өткізгіштігін қалай анықтайды?

3. Резистордың, реалды индуктивті орауыштың және конденсатордың параллель қосылысы үшін тоқтардың векторлық диаграммаларын тұрғызыңдар.

4. Тізбектің тармақталмаған бөлігіндегі тоқты қалай анықтауға болады, егер оның қысқыштарындағы кернеу және тармақтарының кедергісі белгілі болса?

5. Тізбектің тармақталмаған бөлігіндегі тоқты неге тармақтарындағы тоқтардың алгебралық қосындысымен анықтауға болмайды?

6. Тізбектің қандай тәртібін тоқтардың резонансы деп атайды? Ол немен сипатталады?

7. Қандай тізбектерде тоқтардың резонансы болуы мүмкін?

8. Аспаптардың көрсетулері арқылы тоқтардың резонансын қалай анықтайды?

9. Тоқтар резонансын қолдану мысалдарын келтіріңдер?

10. Кернеу мен тоқ резонанстары тоққа қатысты немен ерекшеленеді?
Ұсынылған әдебиеттер

1. 
   Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи. Москва, Гардарики, 2000.
   
2. 
   Сборник задач по ТОЭ Под. ред. Л. А. Бессонова. Москва
   
3. 
   Методические указания к выполнению лабораторных работ. Электрические цепи синусоидального тока. Жаутиков Б.А., Карманов С-К.Г., Айкеева А.А., КарГТУ 2003.
   

СӨЖ үшін бақылау тапсырмалар [1, 2]

1. 
   Нақты зертханалық жұмыс бойынша негізгі түсініктер мен анықтамаларды оқу.
   
2. 
   «Өздік индуктивтілікті электр тізбектері» теориялық материалды қайталау.
   
3. 
   Зертханалық жұмыс бойынша отчет дайындау.