МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИСТЕТ»Инженерная школа энергетикиОтделение электроэнергетики и электротехникиНаправление: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехникаЛабораторная работа №11ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ
В ЦЕПЯХ ПЕРВОГО ПОРЯДКА7 вариант

Исполнитель:
студент группы
Руководитель:
Доцент

ТомскЦель работы. Исследование переходных процессов в цепях с конденсатором, характеризующихся дифференциальными уравнениями первого порядка.Схемы электрических цепей

---

Рисунок 1 – Схема цепиТаблица 1 – исходные данные

Вариант		7
U	В	4
R	кОм	33
C	мкФ	470

Программа работы

1. 
   Собрать цепь по схеме рис. 12.2 и определить начальное значение тока переходного процессаi(0) (ключ K₂ замкнут, переключатель К₁ в положении 1). Записать в табл. 12.2 при t=0 это значение тока для заряда конденсатора, и с противоположным знаком – для разряда.
   
2. 
   Определить временные зависимости напряжения на конденсаторе и тока в цепи в переходных режимах зарядки и разрядки конденсатора. Результаты измерений внести в табл. 12.2. до 5.
   

Таблица 2 – полученные данные

Результаты расчета
Заряд			Разряд
t	i	uc	t	i	uc
c	мкА	В	c	мкА	В
0	119.6	0	0	119.6	4
	44.35	2.5		44.35	1.5
2	16.3	3.5	2	16.3	0.5
3	6.1	3.8	3	6.1	0.2
4	2.2	3.9	4	2.2	0.07
5	0.9	4	5	0.9	0.03

---

Примеры расчёта:Заряд конденсатора:Разряд конденсатора:

3. 
   Построим по данным п.2 кривые i(t) и u_C (t). Графически определим постоянную времени  для каждой кривой.
   

Заряд и разряд конденсатора:Рисунок 2 – расчетные кривые u_C (t) , i(t) заряда и разряда конденсатора( черным указаны точки заряда, синим разряда)Из графиков постоянные времени равны = 15.51 с = 15.51 с Среднее значение постоянной времени = 15.51 сТаблица 3 – сравнение полученных данных

	0
для Uc и Ic расчётное	0	15.51	31.02	46.53	62.04	77.55

3. 
   Вычислим постоянную времени =RC и сравним полученное значение со средним значением  в п.3.
   

СВывод: В данной работе успешно исследованы переходные процессы в цепях с конденсатором

---

, характеризующихся дифференциальными уравнениями первого порядка. Были получены значения для i(t) и u(c) расчетными и экспериментальными путями. Также построены осциллограммы переходных процессов, представляющие собой экспоненциальные кривые. Значения, полученные расчетными и экспериментальными путями, совпадают с погрешностью в 0%. Следовательно, были подтверждены законы коммутации, а именно: ток на конденсаторе при переходном процесс может изменяться скачком, а напряжение на конденсаторе только плавно.

Литература

1. Теоретические основы электротехники: учебник для вузов / К.С.Демирчян, Л.Р.Нейман, Н.В.Коровкин. – 5-е изд. – СПб.: Питер, 2009. – (Учебник для вузов). Т. 2. – 2009. – 432 с.

2. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учебник для бакалавров / Л.А.Бессонов. – 11-е изд., перераб. и доп. – М.: Юрайт, 2012. – 701 с.

3. Основы теории цепей / Г.В.Зевеке, П.А.Ионкин, А.В.Нетушил, С.В.Страхов. М.: Энергоатомиздат, 1989. – 528 с.

---

Смотрите также файлы

• Современные газеты и журналы.docx

• Задача 1 Используя исходные данные гибкого акселератора.pdf

• Типовая технологическая карта на устройство гидроизоляционного покрытия.pdf

• Изобразительная деятельность детей с зпр.doc

• Методические рекомендации по действиям подразделений федеральной противопожарной службы при тушении пожаров и проведении аварийноспасательных работ., М. Мчс россии, 2010 г.doc