Шаблон_Отчет по ЛР_1. Отчет по лабораторной работе 1 Исследование электрических цепей однофазного синусоидального тока при последовательном соединении активного, индуктивного и емкостного сопротивлений
Скачать 180.04 Kb.
|
Министерство просвещения Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский государственный профессионально-педагогический университет» Институт инженерно-педагогического образования Кафедра энергетики и транспорта Отчет по лабораторной работе № 1 «Исследование электрических цепей однофазного синусоидального тока при последовательном соединении активного, индуктивного и емкостного сопротивлений»
РГППУ 2021 Лабораторной работа № 1. «Исследование электрических цепей однофазного синусоидального тока при последовательном соединении активного, индуктивного и емкостного сопротивлений» Цель: приобретение умений сборки простых электрических цепей, измерение напряжений на отдельных участках цепи, изучение свойств цепей при последовательном соединении активных и реактивных элементов, знакомство с явлением резонанса напряжений, построение векторных диаграмм. Собрать схему (рисунок 1). Рисунок 1 – Схема для исследования последовательного соединения катушки индуктивности, резистора и емкости Выполнить измерения для трех случаев (таблица 1). Результаты измерений записать в таблицу 2. Таблица 1. Наборы элементов для исследования
- Таблица 2. Результаты измерений
Выполнить расчеты для трех случаев (данные приведены в таблице 2). Результаты расчетов записать в таблицу 3. Формулы, которые могут помочь при расчетах, приведены ниже таблицы. Таблица 3. Результаты расчетов
Cos φ= Cos φK= Z= R= Rp= RK= R-Rp XC= ZK= XL= S= UI SK= UKI PR= URI PK= P-PR X=XL-XC Q=UI*sin φ=I2X C= L= Для каждого их случаев построить векторные диаграммы токов и напряжений в масштабе с указанием масштаба. Опыт 1. Исследование катушки индуктивности Опыт 2. Исследование последовательного соединения катушки индуктивности и резистора Опыт 3. Исследование последовательного соединения катушки индуктивности, резистора и емкости Сделать выводы о характере нагрузки в каждом опыте. Ответ аргументировать. Опыт 1. Нагрузка носит ___________________________________ характер, т.к. на первой векторной диаграмме вектор _____________________________ опережает вектор ___________________. Опыт 2. Нагрузка носит ___________________________________ характер, т.к. на второй векторной диаграмме вектор _____________________________ опережает вектор ___________________. Опыт 3. Нагрузка носит ___________________________________ характер, т.к. на третьей векторной диаграмме вектор _____________________________ опережает вектор ___________________. Письменно ответить на контрольные вопросы. Что такое активная, реактивная и полная мощности в цепи переменного тока? Каковы единицы их измерений? Как они связаны между собой? Активная_мощность_это_энергия,которая_выделяется_в_еденицу_вре-мени_ввиде_тепла_на_участке_цепи_с_сопротивлением__R._(Вт_или_кВт);__Реактивная_мощность_это_энергия,которая_накапливается_в_ еденицу_времени_в_реактивных_элементах_(волтамперы_реактивные Вар);_Полная_мощность_это_сумма_энергии,выделяющейся_в_еде-ницу_времени_на_активных_элементах_в_виде_тепла_и_энергии_ко-торая_накапливается_в_еденицу_времени_в_реактивных_элементах (вольтамперы 2. Что такое «коэффициент мощности»? Коэффицие́нт мо́щности — безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей и мощности искажения (собирательное название — неактивная мощность). Следует отличать понятие «коэффициент мощности» от понятия «косинус фи», который равен косинусу сдвига фазы переменного тока, протекающего через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения. Второе понятие используют в случае синусоидальных тока и напряжения, и только в этом случае оба понятия эквивалентны 3.Как вычислить полное сопротивление катушки, если известны её активное сопротивление, индуктивность и частота сети? __ XL=Корень квадратный (r*r+RL*RL); r - активное сопротивление провода катушки. RL - индуктивное сопротивление ПЕРЕМЕННОМУ току, вычисляется RL=2Pi x F x L Pi - число "ПИ" F - частота в Герцах L - индуктивность в Генри. По-хорошему, в электротехнике полное сопротивление катушки выражается комплексным числом 4.Как вычислить полное сопротивление цепи с последовательным соединением резистора, реальной катушки и конденсатора? По теореме Пифагора. Полное реактивное сопротивление - это разность реактивных сопротивлений (абсолюбтных величин, точнее) катушки и конденсатора. А полное сопротивление всей цепи - это гипотенуза треугольника, катеты которого - активное и полное реактивное сопротивления. 5.От чего зависит угол сдвига фаз между напряжением и током на участке электрической цепи переменного тока? Угол сдвига фаз между напряжением и током в электрической цепи определяется аргументом ее комплексного сопротивления φ . Поэтому при анализе цепи часто бывает достаточно определить характер изменения этого угла при вариации некоторого параметра. 6.Чему равны реактивное сопротивление цепи и реактивная мощность цепи при резонансе напряжений? При резонансе напряжения (последовательный резонанс) реактивное сопротивление контура равно нулю. А полное сопротивление будет равно чисто активному сопротивлению цепи. При резонансе токов (параллельный резонанс) , наоборот, реактивное равно бесконечности. Существуют такие понятия "фильтр-дырка" и "фильтр-пробка" - это как раз про эти резонансы, последовательный и параллельный. |