техниек. ЛАБ2,3,4,5.doc ТОЭ. Лабораторная работа 2 Исследование режимов работы линии передачи постоянного тока с помощью схемы замещения

• Название: Лабораторная работа 2 Исследование режимов работы линии передачи постоянного тока с помощью схемы замещения
• Анкор: техниек
• Дата: 09.05.2023
• Размер: 0.5 Mb.
• Имя файла: ЛАБ2,3,4,5.doc ТОЭ.doc
• Тип: Лабораторная работа; #1117506
• страница: 2 из 5

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3.

Регулирование тока и напряжения приемника.

Цель работы: Ознакомиться со способами регулирования тока и напряжения на приемнике и преимуществом практического применения каждого способа регулирования.
Основные теоретические сведения.
Ток и напряжение приемника можно регулировать с помощью реостата (рис.3-1) и с помощью делителя (рис.3-4).



Рис.3-1.
Т

U

U
ок I и напряжение Uн в цепи с последовательном соединением Rp и Rн (рис.3-1) связаны с величиной сопротивления регулировочного реостата Rp соотношениями:

I
Rн(к + 1)

к+1
= ――――― , (3.1) Uн = —— , (3.2)

Rр

г
Rн
де к = — .

В соответствии с уравнением (3.2) построена кривая на рис.3-2.



Рис.3-2.
При увеличении сопротивления приемника Rн и неизменном максимальном значении сопротивления регулировочного реостата (Rp=0÷Rp макс.) пределы регулирования напряжения на приемнике сужаются (рис.3-3).

Рис.3-3.
Здесь , .

При регулировании реостатом для расширения пределов и более плавного регулирования можно применить несколько реостатов, соединенных последовательно.


Рис.3-4.
Н
URн
апряжение Uн в цепи с параллельным соединением Rд и Rн (рис.3-4) связано с введеной частью делителя R1, (параллельной приемнику) соотношением:

Rд (1+— — ) – R1


Rн
Uн = ———―—————


R1


βU


и
1-λ+β /λ
ли Uн = ———— , (3-4)


Rн

R2


г
Rд

Rд
де β = —— , λ = ―

В

Uн

U
соответствии с уравнением (3-4) построены кривые относительно выходного напряжения = ƒ(λ) для различных λ (рис.3-5).


Рис.3-5.

Перечень оборудования:

1. 
   Источник питания 36 В.
   
2. 
   Резисторы: Rp=0÷100 Ом, R3=75 Ом.
   
3. 
   Измерительные приборы: амперметр, вольтметр.
   

Содержание работы.
Рассмотреть два способа регулирования тока и напряжения на приемнике при различных нагрузках:

1. 
   с помощью регулировочного сопротивления, включенного последовательно с источником питания и приемником,
   
2. 
   с помощью делителя напряжения.
   

Порядок выполнения работы.

1. 
   Регулирование с помощью регулировочного сопротивления.
   

1. 
   Собрать для исследования электрическую цепь, схема замещения которой приведена на рис.3-6.
   

Рис.3-6.
В качестве регулировочного сопротивления используется сопротивление Rp (R=0÷100 Ом, Р=50 Вт), в качестве приемника Rн1 используется резистор R4=36 Ом, и в качестве приемника Rн2 - резистор R3=75 Ом.

1. 
   Изменяя сопротивление регулировочного реостата Rp при Rн1 снять показания приборов для 5-6 точек и занести их в таблицу 1.
   

Таблица 1.

№ п/п	Данные измерений			Данные вычислений			Rн1=36 Ом
	U1, B	U2, B	I, A	Rp, Ом	Rp/Rн1	U2/U1
1. 2. 3. 4. 5. 6.

1. 
   Тот же эксперимент повторить при Rн2 и занести данные в таблицу 2.
   

Таблица 2.

№ п/п	Данные измерений			Данные вычислений			Rн2=75 Ом
	U1, B	U2, B	I, A	Rp, Ом	Rp/Rн1	U2/U1
1. 2. 3. 4. 5. 6.

1. 
   По данным измерений вычислить Rp (введенную часть регулировочного реостата), U2/U1, найти отношения Rp/Rн1, Rp/Rн2.
   

1.5. По данным таблиц 1 и 2 построить зависимости

и

2. 
   Регулирование делителем.
   

1. 
   Собрать для исследования электрическую цепь, схема замещения которой приведена на рис.3-7.
   

Рис.3-7.
В качестве делителя используется сопротивление Rp (R=0÷100 Ом, Р=50 Вт), в качестве приемника Rн1 используется резистор R4=35 Ом, в качестве приемника Rн2 резистор R3=75 Ом. Вольтметр V2 должен быть включен до ключа В1.

2. 
   Изменяя положение подвижного контакта делителя напряжения вращением ручки Rp снять показания приборов для 5-6 точек при Rн1 и занести эти показания в таблицу 3.
   

При каждом данном положении подвижного контакта делителя измерить напряжение холостого хода U2х (при отключенном приемнике ключ В1 разомкнут).

Таблица 3.

№ п/п	Данные измерений				Данные вычислений		Rн1=20 Ом
	U1, B	U2, B	U2x, B	I, A	U2/U1	R1/R2
1. 2. 3. 4. 5. 6.

2. 
   П
   U2x
   овторить опыт при сопротивлении приемника Rн2=40 Ом. Показания занести в таблицу, подобную таблице 3.
   

2. 
   П
   U1
   о данным измерений вычислить U2/U1, R1/Rд = —
   

2. 
   По данным таблиц построить две зависимости:
   

при Rн2=40 Ом и Rн1=20 Ом.
Содержание отчета.
Отчет должен содержать:

1. 
   Название работы.
   
2. 
   Цель работы.
   
3. 
   Схемы исследования.
   
4. 
   Таблицы приборов и оборудования.
   
5. 
   Таблицы с результатами измерений и вычислений.
   
6. 
   Расчетные формулы.
   
7. 
   Графики зависимостей.
   
8. 
   Вывод.
   

Контрольные вопросы.

1. 
   Вывести зависимости (3.1) и (3.2) для схемы рис.3-1.
   
2. 
   Как влияет отношение Rp макс./Rн на пределы регулирования тока и напряжения при реостатном регулировании?
   
3. 
   Вывести зависимость (3.3) для схемы рис.3-4.
   
4. 
   Написать зависимости тока Iот сопротивления R1 для схемы рис.3-4.
   

5. 
   К
   Rн
   
   Rд
   ак влияет отношение β = — на пределы регулирования напряжения?
   

Rн

6. 
   К
   Rд
   ак влияет отношение β = — на характер регулирования напряжения?
   

Литература.

1. 
   Сборник задач по общей электротехнике/Под ред. В.С.Пантюшина. – М.: Высшая школа, 1973, №№ 1.5, 1.6, 1.12, 1.41.