Главная страница

ЛР ЭЛЕКТРОТЕХНИКА готово. Лабораторная работа 4 Исследование нелинейной цепи постоянного тока Цель работы


Скачать 2.51 Mb.
НазваниеЛабораторная работа 4 Исследование нелинейной цепи постоянного тока Цель работы
Дата13.04.2023
Размер2.51 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаЛР ЭЛЕКТРОТЕХНИКА готово.docx
ТипЛабораторная работа
#1059070

Лабораторная работа №4

Исследование нелинейной цепи

постоянного тока

Цель работы:

Овладеть методом снятия вольтамперных характеристик нелинейных элементов. Определить опытным путем токораспределение в разветвленной нелинейной цепи с последующим графическим расчетом. Исследовать цепь с источником ЭДС и одним нелинейным сопротивлением методом эквивалентного генератора с последующим графическим расчетом.

Ход работы:

1 Аналитическое исследование

Нелинейные элементы, исследуемые в работе: лампа накаливания, диод.

1.1 Выбрать пределы приборов, используемых для снятия вольтамперных характеристик данных нелинейных элементов.

1.2 Составим в отчете электрические схемы и таблицы необходимые для проведения эксперимента.

2 Экспериментальное исследование

2.1 Сняли ВАХ лампы накаливания (H), полупроводникового диода (VD) и линейного сопротивления (R). Для этого собрали схему по рисунку приведённый ниже. Так как сопротивление диода мало при подаче на него прямого напряжения, то при снятии его ВАХ в схему нужно добавить последовательно с амперметром резистор.



Рисунок 1 - собранная схема.

а) измерили ток I и напряжение U на нелинейном сопротивлении. Данные измерений занесли в таблицу;

Таблица 1-Вольтамперные характеристики элементов

Лампа накаливания

H

U, B

0

10

20

30

40

50

60

70

I, A

0

0.04

0.05

0.06

0.07

0.075

0.08

0.09

Полупроводниковый

диод

VD


U, B

0

70

73

75

77

78.3

79

80

I, A

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

Линейное сопротивление

R


U, B

0

10

20

30

40

50

60

70

I, A

0

0.1

0.2

0.29

0.39

0.49

0.59

0.68

б) пользуясь данными таблицы построли ВАХ исследуемых

элементов;

в) пользуясь ВАХ, нашли для одной точки каждого нелинейного элемента статистическое и дифференциальное сопротивления.

2.2 Произвели опытное определение распределения токов в разветвленной цепи с тремя сопротивлениями. Для этого собрали схему, в которую включить элементы в соответствии с вариантом Вариант задается преподавателем.

а) измерили все токи и напряжения, результат измерений записали в таблицу ;

Таблица 2 – Разветвленная нелинейная цепь.




U

U1

Uав

I1

I2

I3




В

В

В

А

А

А

Измерено

50

0,8

49

0,56

0,50

0,07

Вычислено по ВАХ

50

0.8

49

0.65

0.5

0.09

Погрешности ∆I%, ∆U%

0

0

0

16

0

28.5

б) пользуясь ВАХ нелинейных сопротивлений и значением U, произвели графическим методом расчет напряжений и токов в ветвях схемы. Данные расчета занесли в соответствующую строку таблицы;



в) произвели сравнение результатов, полученных опытным и расчетным путями, приняв за точные значения данные эксперимента:



3 Для экспериментального изучения цепи по методу эквивалентного генератора с одним нелинейным сопротивлением собрали цепь по схеме.

Рисунок 2- Схема.

а) при разомкнутой ветви с нелинейным сопротивлением (переключатель в положении 0) замерили U0 - напряжение холостого хода на нелинейном сопротивлении и записать в таблицу;

б) не изменяя положения рукоятки лабораторного автотрансформатора (ЛАТР), то есть при постоянстве входного напряжения, переключатель поставили в положение 1, замерили значение тока короткого замыкания IКЗ и записали в таблицу;

в) не изменяя положения рукоятки ЛАТРа, включили нелинейное сопротивление (переключить в положение 2), замерили и записали в таблицу Значения тока и напряжения на нелинейном элементе в рабочем режиме;

Таблица 3 – Метод эквивалентного генератора в нелинейных цепях




Uх

Ik

Uнс

Iнс

В

А

В

А

Измерено

50

0,4

36,6

0,06

Вычислено по ВАХ

-

-

40

0.08

Погрешности ∆I%, ∆U%

0

0

9.2

33.3

г) используя ВАХ нелинейного сопротивления и внешнюю характеристику источника, построенную по режимам ХХ и КЗ, определили графическим путем величины тока и напряжения в цепи и занести в таблицу;



д) произвели сравнение результатов, полученных опытным путем и расчетным, то есть определили погрешности тока и напряжения.

Вывод: В ходе лабораторной работы мы овладели методом снятия вольтамперных характеристик нелинейных элементов, определили опытным путем токораспределение в разветвленной нелинейной цепи с последующим графическим расчетом, исследовали цепь с источником ЭДС и одним нелинейным сопротивлением методом эквивалентного генератора с последующим графическим расчетом.


написать администратору сайта