Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(ВлГУ)

Кафедра электротехники и электроэнергетики.

Лабораторная работа №2

Определение параметров пассивных элементов в цепях переменного тока.

работу выполнил:

Студент гр. Т-120

Бугаёв А.П

Работу проверил:

Денисов И.В

Владимир 2023

Цель работы: овладеть методикой определения характеристик пассивных элементов в цепях переменного тока.

Объект и средства измерения Объектом исследования служат двухполюсные элементы, содержащие емкость и индуктивность из комплекта наборных элементов (комплектующих лабораторного стенда УИЛС-1). В работе используется регулируемый источник переменного напряжения 0 ‒ 30 В, расположенный в блоке переменных напряжений. Источник включается тумблером «Вкл./сеть», при этом над ним загорается светодиод. Напряжение регулируется поворотом ручки потенциометра «напряжение». Настройка частоты колебаний переменного тока осуществляется тумблером и ручкой потенциометра «плавно». Напряжение измеряется вольтметром, встроенным в блок постоянных напряжений, а сила тока ‒ учебным миллиамперметром. В лабораторной работе используется цифровой переносной мультиметр серии MY6X для измерения сопротивлений резисторов, емкости конденсатора и частоты колебаний переменного тока.

Подготовка к работе.

1Ознакомиться с методами измерения тока, напряжения, приборами непосредственной оценки.

2Освоить методику построения векторных диаграмм для цепей переменного тока.

Ход работы.

2.1Используя цифровой мультиметр определяем значения величин сопротивлений резисторов, задействованных в исследуемых схемах.

---

Найдем полное сопротивление R-L цепи.



Где R-активное сопротивление.

X_L–индуктивное сопротивление.

X_L = ωL;

где ω — угловая частота;

L-индуктивность катушки.



Найдем ток протекающий в электрической цепи.



Соберем схему электрической цепи R-L и снимем показания приборов для фиксированного значения напряжения (рисунок 1).



рисунок 1

Снимем показания силы тока и напряжения результаты занесем в таблицу 1.

Таблица 1

U, В	2	4	6	8	10	12	14	16	18
I, мА	26	46	68	86	106	124	144	162	182

Найдем падение напряжений на каждом элементе.





Построим векторную диаграмму R-L цепи

Найдем сдвиг фаз между током и напряжением в R-L цепи.



Зная величину падения напряжений на каждом элtменте определим величину векторов напряжений. Для этого зададимся масштабным коэффициентом

Определяем длины векторов





Определяем длину вектора тока

Векторная диаграмма R-L цепи

---

Опыт №2 R-C ЦЕПЬ

Найдем полное сопротивление цепи



Где R-активное сопротивление.







Найдем ток протекающий в R-C цепи.



Соберем схему электрической цепи R-С и снимем показания приборов для фиксированного значения напряжения (рисунок 2).



рисунок 2

Снимем значение силы тока при фиксированном напряжении результаты показаний запишем в таблицу 2.

Таблица 2

U, В	2	4	6	8	10	12	14	16	18
I, мА	6	11,5	16,5	21	24	29	33	38	42

Построим векторную диаграмму R-C цепи

Найдем падение напряжений на каждом элементе.





Определим сдвиг фаз в R-C цепи.



Зная величину падения напряжений на каждом элtменте определим величину векторов напряжений. Для этого зададимся масштабным коэффициентом

Определяем длины векторов





Определяем длину вектора тока

Векторная диаграмма R-C цепи

---

Опыт №3 R-L-C ЦЕПЬ

Определим силу тока при резонансной частоте.

Найдем резонансную частоту из условия











Подставляем значения и находим резонансную частоту.



Найдем общее сопротивление цепи при резонансной частоте.







Тогда ток протекающий в данной электрической цепи будет равен:



Соберем схему электрической цепи R-L-Cи снимем показания приборов для фиксированного значения напряжения (рисунок 3).



Рисунок 3

Снимем значение силы тока при фиксированном напряжении результаты показаний запишем в таблицу 3.

Таблица 3

U, В	2	4	6	8	10	12	14	16	18
I, мА	6,51	12	17	21,5	26	31	36	41	45,5

Построим векторную диаграмму.

Определяем падение напряжений на каждом элементе.







Определим сдвиг фаз в R-C-L цепи.

---

Зная величину падения напряжений на каждом элементе определим величину векторов напряжений. Для этого зададимся масштабным коэффициентом

Определяем длины векторов







Определяем длину вектора тока

Векторная диаграмма R-C-L цепи

Вывод: в результате проведенной лабораторной работы мы овладели методикой определения характеристик пассивных элементов в цепях переменного тока. Нашли необходимые данные и сделали векторные диаграммы для RL,RС,R-L-C цепей .

---

Смотрите также файлы

• Защита личной информации в интернете.doc

• Лекция Формы письменной деловой коммуникации.docx

• Рабочая программа внеурочной деятельности Занимательная география.doc

• План конспект дополнительное занятие.docx

• Тесты воуд по дисциплине Введению в биологию.docx