Исследование параметров переменного тока. Исследование линейных цепей постоянного тока с одним источником энергии

• Название: Исследование линейных цепей постоянного тока с одним источником энергии
• Анкор: Исследование параметров переменного тока
• Дата: 17.01.2021
• Размер: 79.96 Kb.
• Имя файла: laboratornaya_TOE.docx
• Тип: Исследование; #168926

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ДИЗАЙНА»

________________________________________________________________________________
ВЫСШАЯ ШКОЛА ТЕХНОЛОГИИ И ЭНЕРГЕТИКИ

Кафедра автоматизированного электропривода и электротехники

Лабораторная работа № 1

«Исследование линейных цепей постоянного тока с одним

источником энергии»

Выполнил: студент 523 гр. Севостьянов А.А

Проверил: Преподаватель Наумов А. А

Санкт-Петербург

2020.

Цель работы: формирование навыков измерения тока и напряжения на участках цепи; экспериментальная проверка законов Ома и Кирхгофа; проверка выполнения баланса мощностей;

проверка метода эквивалентного генератора.

Схемы экспериментальных установок:

Исследование линейных цепей постоянного тока производится по следующим схемам:



Рис.1. Электрическая цепь с последовательным соединением резисторов



Рис.2. Электрическая цепь с параллельным соединением резисторов


Рис.3.Электрическая цепь со смешанным соединением резисторов

Ход работы:

1.Исследование электрической цепи с последовательным соединением резисторов:
Таблица 1

Измерено				Вычислено
U	I									P,
В	А	В	В	Ом	Ом	Ом	Вт	Вт	Вт	Вт
70	0,15	30	40	200	266,6	466,6	4,5	5,9	10,4	10,5
60	0,135	40	20	296,3	148,1	444,4	5,4	2	7,4	6

U= + = 30+40 = 70 В
= /I= 30/0,15 = 200 Ом
= /I= 40/0,15 = 266,6 Ом
= + = 200+266,6 = 466,6 Ом
= * = * 200 = 4,5 Вт
= * = *266,6 = 5,9 Вт
P=U*I = 70 * 0,15 = 10,5 Вт

U= + = 40+20 = 60 В
= /I= 40/0,135 = 296,3 Ом
= /I= 20/0,135 = 148,1 Ом
= + = 296,3+148,1 = 444,4 Ом
= * = * 296,3 = 5,4 Вт
= * = *148,1 = 2,6 Вт
P=U*I = 60 * 0,135 = 8,1 Вт


2. Исследование электрической цепи с параллельным соединением резисторов:

Таблица 2

Измерено					Вычислено
U			I								+	P
В	А	А	А	См		См	См	Ом	Ом	Вт	Вт	Вт
30	0,055	0,105	0,16	0,0018		0,0035	0,0053	189	1,62	3,15	4,77	4,8
30	0,08	0,16	0,24	0,0026		0,0053	0,0079	126,58	2,3	4,7	7,11	7,2

I = + =0,055+0,105 = 0,16 А
= / U = 0,055/30 = 0,0018 См
= /U = 0,105/30 = 0,0035 См
= + = 0,0018 + 0,0035 = 0,0053 См
= 1/ = 1/ 0,0053 = 189 Ом
= * = 0,0018 * = 1,62 Вт
= * = 0,0035 * = 3,15 Вт
P=U*I = 30 *0,16 = 4,8 Вт

I = + = 0,08 + 0,16 = 0,24 А
= / U = 0,08/30 = 0,0026См
= /U = 0,16/30 =0,0053 См
= + = 0,0026+ 0,0053 = 0,0079 См
= 1/ = 1/0,0079 = 126,58 Ом
= * = 0,0026 * = 2,34 Вт
= * = 0,0053 * = 4,7 Вт
P=U*I = 30* 0,24 =7,2 Вт
3. Исследование электрической цепи со смешанным соединением резисторов.
Таблица 3

Измерено						Вычислено
U			I												+ +	P
В	В	В	А	А	А		Ом	Ом	Ом	Ом	Ом	Вт	Вт	Вт	Вт	Вт
60	40	20	0,11	0,035	0,08		571,4	250	173,91	363,6	537,5	0,69	1,6	4,39	6,689	9,23
80	50	25	0,13	0,04	0,09		625	277,7	192,32	384,6	576,93	1	3,11	6,5	10,16	10,13

I = + =0,035+0,08=0,11 А
U = + = 20+ 40 = 60 В
= / = 20/0,035 = 571,4 Ом
= / = 20/ 0,08= 250 Ом
= ( * ) / ( + ) = ( 571,4 * 250) /( 571,4 + 250) = 173,91Ом
= / I = 40/ 0,11 = 363,6 Ом
= + = 363,6+ 173,91 = 537,5 Ом
= * = *571,4 = 0,69 Вт
= * = * 250= 1,6 Вт
= * = * 363,6 =4,39 Вт
P=U*I =60*0,11=6,6 Вт

I = + =0,04+0,09=0,13 А
U = + = 45+ 15 = 60 В
= / = 25/0,04 = 625 Ом
= / = 25/ 0,09=277,7 Ом
= ( * ) / ( + ) = ( 625 * 277,4) /( 625 + 277,7) =192,32 Ом
= / I = 50/ 0,13 = 384,6 Ом
= + = 384,6+ 192,32 = 576,93 Ом
= * = *625 = 1 Вт
= * = * 277,7= 3,11 Вт
= * = * 384,6 =6,5 Вт
P=U*I =80*0,13=10,13 Вт

Используемое электротехническое оборудование:
Источник постоянного напряжения – выпрямительI(II ,III)
Амперметры , для измерения токов.
Вольтметр для измерения напряжения на выходе выпрямителя и на участках исследуемой цепи.
Переменные резисторы , , .

Вывод: в ходе лабораторной работы сформировались навыки измерения тока и напряжения на участках цепи, экспериментально проверили законы Ома и Кирхгофа, проверили выполнение баланса мощностей.