Главная страница
Навигация по странице:

  • Исследование феррорезонанса напряжений

    		•

    Исследование катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником Исследование явления феррорезонанса


    Скачать 0.89 Mb.
    НазваниеИсследование катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником Исследование явления феррорезонанса
    АнкорИсследование катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником Исследование явления феррорезонанса
    Дата25.05.2021
    Размер0.89 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаlaba_toe3.doc
    ТипИсследование
    #209724

    Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

    Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»

    Кафедра теоретических основ электротехники и электротехнологии
    Отчёт по лабораторной работе

    Исследование катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником

    Исследование явления феррорезонанса

    Выполнили:

    Студенты группы 2-27 XX

    Проверил:

    Старший преподаватель 

    кафедры ТОЭЭ

    Иваново 2021 г.

    Цель работы:

    Исследование характеристик линейных и нелинейных реактивных элементов. Определение параметров схем замещения катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником.

    Исследование цепи, состоящей из последовательно соединенных катушки со стальным сердечником и конденсатора.

    Снятие вольт-амперных характеристик при плавном изменении общего напряжения, изучение своеобразных явлений, наблюдающихся в подобных цепях: возникновение резонанса в цепи при изменении общего напряжения (феррорезонанс напряжений), появление областей неустойчивых режимов (релейные эффекты), стабилизация напряжения.

    1. Определение параметров схемы замещения катушки с ферромагнитным сердечником

    Исходные параметры схемы:





    Рис. 1.Схема для снятия характеристик нелинейной катушки индуктивности

    Таблица 1. Зависимости и , для нелинейной катушки индуктивности
    0
    1
    2
    3
    4
    5
    6,5
    8



    0
    4
    8,3
    12,6
    17
    23
    37,4
    63



    0
    0,53
    2,55
    6,3
    12,2
    19
    27
    47



    0
    0,99
    1,99
    2,97
    3,97
    4,96
    6,4
    7,9




    Рис. 2. Последовательная схема замещения катушки с ферромагнитным сердечником

    Таблица 2. Расчётные данные параметров катушки индуктивности
    4
    8,3
    12,6
    17
    23
    37,4
    63



    0,483
    2,36
    5,86
    11,39
    17,51
    23,1
    35,9



    30,19
    34,26
    36,91
    39,4
    33,1
    16,51
    9,05



    245,65
    237,3
    232,81
    230,18
    213,1
    170,32
    125,1



    2,1638
    0,797
    1,95
    1,29
    1,31
    2,4
    1,33



    59,23
    57,25
    56,17
    55,53
    51,41
    41,1
    30,18



    7,51
    6,42
    5,91
    5,48
    5,97
    8,93
    10,71


    Расчёт параметров последовательной схемы замещения катушки с ферромагнитным сердечником:

    1. Расчет потерей в стали:

    ;

    1. Определение активного сопротивления катушки:

    ;

    1. Расчет индуктивного сопротивления сердечника:

    ,

    где ; – коэффициент трансформации;

    1. Определяем индуктивное сопротивление рассеяния:

    ,

    где – модуль входного сопротивления.

    1. Добротность определяется в соответствии с соотношением


    Rгв, Ом

    L, Гн

    Q
    .


    Rгв

    L

    Q

    I, мА


    Рис. 3. Зависимости , ,

    Таблица 3. Расчетные зависимости катушки индуктивности
    4
    8,3
    12,6
    17
    23
    37,4
    63



    0,992
    1,98
    2,961
    3,944
    4,922
    6,47
    7,938



    0,132
    0,307
    0,5
    0,717
    0,825
    0,722
    0,743



    1
    2
    3
    4
    5
    6,5
    8


    Расчёт:

    ;

    ;

    .


    Uk

    UL

    UR∑

    U, В

    I, мА


    Р
    U, В
    ис. 4. Зависимости , ,


    Uk

    Uk

    I, мА


    Рис. 5. Расчетная и опытная зависимость
    Исследование феррорезонанса напряжений
    Исходные параметры:

    Таблица 4. Опытные данные для зависимости




    0
    9,1



    0
    85,6




    U, В

    I, мА


    Р
    U, В
    ис. 6. Вольт-амперная характеристика конденсатора


    I, мА


    Рис. 7. Вольт-амперная характеристика цепи





    Рис. 8. Рабочая схема для исследования феррорезонанса напряжений
    Таблица 5. Опытные данные по исследованию феррорезонанса напряжений

    Измеряемая

    величина
    При повышении U
    При понижении U

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11

    I, мA
    8,3
    16,7
    24,3
    155
    165
    181
    150
    120
    94
    9,4
    5

    U, B
    1,4
    3,15
    4,19
    4,3
    5,07
    6,2
    4,3
    2,6
    1,73
    1,66
    0,78

    UC, B
    0,96
    1,87
    2,84
    12,81
    13,71
    15
    12,8
    10,6
    8,66
    1,08
    0,58

    UK, мB
    2,33
    4,87
    6,8
    8,4
    8,5
    8,7
    8,4
    8,2
    8,1
    2,7
    1,36


    U, В


    I, мА


    Р
    U, В
    ис. 9. Зависимости , , при повышении


    I, мА


    Рис. 10. Зависимости , , при понижении



    написать администратору сайта