ВЛР 3. Лабораторная работа 3 Параллельное соединение катушки индуктивности и конденсатора в цепях

• Название: Лабораторная работа 3 Параллельное соединение катушки индуктивности и конденсатора в цепях
• Дата: 15.05.2022
• Размер: 0.51 Mb.
• Имя файла: ВЛР 3.docx
• Тип: Лабораторная работа; #529787

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт дополнительного образования

Лабораторная работа 3
«Параллельное соединение катушки индуктивности и конденсатора в цепях»

Выполнил:

Студент группы ОДНГ 22-3

Рахимов Б.Ю

Проверил:

Назаренко Ю. С

Тюмень, 2022

Цель работы – исследование параллельного включения R, L, C элементов в цепи синусоидального тока при изменении ёмкости C и явления резонанса токов.

Задача - научиться строить векторные диаграммы напряжений и токов.

ТЕОРИЯ

Если цепь, содержащую параллельно соединённые приёмники Z1, Z2, Z3 (рис.2.1) подключить к источнику переменного синусоидального напряжения.



то токи всех приёмников также будут изменяться по синусоидальному закону, действующие значения которых можно определить по закону Ома:



Ток в неразветвлённой части цепи в комплексной форме определяется как алгебраическая сумма токов ветвей:









Треугольники проводимостей и мощностей подобны треугольникам токов, но стороны этих треугольников – скалярные величины. Так для схемы рис. 2.1 треугольники проводимостей и мощностей будут подобны треугольнику OAB (рис. 2.3).



3. ОБОРУДОВАНИЕ

Оборудование для лабораторной работы

В лаборатории у стены находится для проведения испытания. Стенд состоит из вертикальной и горизонтальной панелей.

Вертикальная панель содержит элементы схемы и разделена на 2 зоны. Линиями красного цвета изображены провода, соединяющие схему.

На схеме присутствуют элементы управления – регулируемые сопротивления на 68 Ом. Изменение сопротивления происходит за один оборот (360⁰) - от 0 до 68 Ом.



Рис. 3.3. Одно из регулируемых сопротивлений

Элемент управления на Панели №2 – набор конденсаторов с кнопками справа. Кнопка за одно нажатие «вжимается» внутрь и находится в таком состоянии до выключения. Общая емкость составляет сумму всех включенных кнопок. Красная кнопка – ключ: замыкает и размыкает схему. Если кнопка вдавлена внутрь - схема замкнута.





4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ



1. На стенде собрана цепь по схеме рис.4.1.

2. Включите стенд в сеть. Включите источник питания.

3. Установите ЛАТРом на зажимах цепи напряжение 25 B и поддерживайте его неизменным в течение всего эксперимента.

4. Изменяя ёмкость батареи конденсаторов, добейтесь резонанса тока в цепи (ток в неразветвлённой части цепи минимальный). Снимите показания всех приборов и занесите их в таблицу 4.1.

Измерено
С, мкФ	U, B	I, A	I1, A	I2, A	I3, A	P, Вт
10	25	4,5	0,3	0,5	0	112,5
40	25	4,5	0,35	0,5	0,25	112,5
70	25	6	0,35	0,75	0,375	150
100	25	6	0,35	0,75	0,5	150
130	25	6	0,35	0,75	0,75	150

Вычислено
ɡ1, См	ɡк, См	bL, См	bс, См	b, См	Y, См	I АК, А	I L, А	I p, А	cosϕ	QL, вар	Qс, вар	Q, вар	S, ВА	Zk
0,012	0,002074074	0,01996	0	0,01996	0,18	0,0518519	0,499	0,499	0,93	1010,48	112,5	898,98699	112,5	50
0,014	0,002049383	0,01996	0,01	0,00996	0,18	0,0512346	0,499	0,249	0,94	1010,48	112,5	-112,5	112,5	50
0,014	0,00353125	0,04491	0,015	0,02991	0,24	0,0882813	1,12275	0,74775	0,95	1796,4	150	-150	150	33,33333
0,014	0,00353125	0,04491	0,02	0,02491	0,24	0,0882813	1,12275	0,62275	0,96	1796,4	150	-150	150	33,33333
0,014	0,00353125	0,04491	0,03	0,01491	0,24	0,0882813	1,12275	0,37275	0,97	1796,4	150	-150	150	33,33333

 Векторная диаграмма напряжений и токов

Выводы: в ходе выполнения лабораторной работы по исследованию параллельного включения R, L, C элементов в цепи синусоидального тока при изменении ёмкости C и явления резонанса токов научились строить векторные диаграммы напряжений и токов.