Файл: Отчет по лабораторной работе 1 Исследование электрических цепей однофазного синусоидального тока при последовательном соединении активного, индуктивного и емкостного сопротивлений.docx
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 53
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
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»
Выполнил студент | | |
Группа | | |
Проверил преподаватель | | |
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
Опыт | Описание | Схема |
1. | Катушка индуктивности | |
2. | Последовательное соединение катушки индуктивности и резистора | |
3. | Последовательное соединение катушки индуктивности, резистора и емкости | |
-
Таблица 2. Результаты измерений
Опыт | U, В | UК, В | UR, В | UС, В | I, А | P, Вт |
1. | 50 | 50 | - | - | 0,5 | 6 |
2. | 70 | 35 | 50 | - | 0,5 | 30 |
3. | 120 | 40 | 50 | 140 | 0,5 | 25 |
-
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
Опыт | cos φ | cos φК | Z, Ом | R, Ом | X, Ом | ZК, Ом | RК, Ом | XК, Ом | L, Гн | XС, Ом | С, мкФ | RP, Ом |
1. | 0,24 | 0,22 | 100 | 24 | 97 | 100 | 24 | 97 | 0,308 | - | 0,003 | - |
2. | 0,86 | 0,28 | 140 | 120 | 67 | 70 | 20 | 67 | 0,213 | - | 0,003 | 100 |
3. | 0,42 | 0 | 240 | 100 | -200 | 80 | 0 | 80 | 0,254 | 280 | 0,001 | 100 |
Опыт | S, ВА | P, Вт | Q, вар | SК, ВА | PК, Вт | QК, вар | QС, вар | PR, Вт |
1. | 25 | 6 | 24,25 | 25 | 6 | 24,25 | | 0 |
2. | 35 | 30 | 16,75 | 17,5 | 5 | 17,5 | | 25 |
3. | 60 | 25 | -50 | 20 | 0 | 20 | 70 | 25 |
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?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
-
Что такое «коэффициент мощности»?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
-
Как вычислить полное сопротивление катушки, если известны её активное сопротивление, индуктивность и частота сети?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
-
Как вычислить полное сопротивление цепи с последовательным соединением резистора, реальной катушки и конденсатора?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
-
От чего зависит угол сдвига фаз между напряжением и током на участке электрической цепи переменного тока?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
-
Чему равны реактивное сопротивление цепи и реактивная мощность цепи при резонансе напряжений?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________