Файл: Отчет по лабораторной работе 9 по дисциплине Теоретические Основы Электротехники.docx
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 557
Скачиваний: 25
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ЛЭТИ” им. В. И. Ульянова (Ленина) (СПбГЭТУ «ЛЭТИ»)
Кафедра теоретических основ электротехникиОтчетпо лабораторной работе № 9по дисциплине «Теоретические ОсновыЭлектротехники»Тема:«Исследование индуктивно связанных цепей».
Санкт-Петербург
, , ;Табл. 9.1 – «Рассчитанные параметры параллельно соединённых ИСК».
, ; , ; , ; , ;
Расчёты для согласного включения катушек: ; ;Рис. 9.5 – «Последовательное соединение катушек».Расчёты для встречного включения катушек: ;
Рис. 9.6 – «Параллельное соединение катушек». Расчёты для согласного включения катушек:Расчёты для встречного включения катушек:
; Рис. 9.7 – «Трансформатор».Табл. 9.4 – «Значения напряжения – теоретические и экспериментальные».
Построим АЧХ функции передачи трансформатора по напряжению:Рис. 9.8 – «АЧХ функции передачи при
».Рис. 9.9 – «АЧХ функции передачи при
».Вывод: в результате выполнения лабораторной работы мы исследовали индуктивно связанные катушки, подключенные последовательно и параллельно, АЧХ функции передачи по напряжению. Теоретические расчёты примерно совпадают с экспериментальными значениями.ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:1)Как установить правильность выполнения проведенных исследований?При определении индуктивностей катушек, взаимной индуктивности и коэффициента связи правильность исследования проверяется путем вычисления ; при исследовании последовательного соединения – с помощью уравнений Кирхгофа.2)Как практически разметить однополярные выводы двух индуктивно-связанных катушек?Для согласного включения ток должен быть направлен симметрично с однополярными выводами, для встречного – не симметрично.3)При каком соотношении между параметрами катушек
,
,
напряжение одной из них в режиме гармонических колебаний при последовательном соединении катушек и встречном включении будет отставать от тока?В области низких частот передача сигнала ограничивается шунтирующим действием парной – сопротивление индуктивности намагничивания (в реальных трансформаторах), а в области высоких частот – падением напряжения от тока нагрузки в индуктивностях рассеивания.4)Почему АЧХ трансформатора падает в области низких и высоких частот? В какой частотной области исследуемый трансформатор приближается к идеальному? Почему на нулевой частоте сигнал через трансформатор к нагрузке не проходит?
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ЛЭТИ” им. В. И. Ульянова (Ленина) (СПбГЭТУ «ЛЭТИ»)
Кафедра теоретических основ электротехникиОтчетпо лабораторной работе № 9по дисциплине «Теоретические ОсновыЭлектротехники»Тема:«Исследование индуктивно связанных цепей».
| Студент гр. 1202, ФЭЛ | | Алексей Т. С. |
| Преподаватель | | Соседов Н. А. |
-
г.
-
Определим индуктивности катушек, взаимную индуктивность и коэффициент связи индуктивно-связанных параллельно соединённых катушек (при
и напряжении ГС
):
, , ;Табл. 9.1 – «Рассчитанные параметры параллельно соединённых ИСК».
| № Катушки | | | | |
| 1 | 144.9 | 23.1 | 108.7 | 17.3 |
| 2 | 317.5 | 50.5 | 107.9 | 17.2 |
-
Исследуем последовательное соединение индуктивно-связанных катушек (при
и напряжении ГС
):
| Включение | | | | |
| Согласное | 2.9 | 0.735 | 1.234 | 108.2 |
| Встречное | 8.2 | 0.297 | 1.719 | 39.0 |
Расчёты для согласного включения катушек: ; ;Рис. 9.5 – «Последовательное соединение катушек».Расчёты для встречного включения катушек: ;
-
Исследуем параллельное соединение индуктивно-связанных катушек (при
и напряжении ГС
):
| Включение | | |
| Согласное | 14.3 | 22.2 |
| Встречное | 39.8 | 8.0 |
-
И
сследуем АЧХ функции передачи трансформатора по напряжению:
; Рис. 9.7 – «Трансформатор».Табл. 9.4 – «Значения напряжения – теоретические и экспериментальные».
| Нагрузка | Нагрузка | |||||||||
| | | | | | ||||||
| Опыт | Расчёт | Опыт | Расчёт | ||||||||
| 100 | 2.0 | 1.20 | 1.20 | 1.46 | 2.0 | 1.49 | 1.49 | 1.50 | |||
| 200 | 2.0 | 1.20 | 1.20 | 1.35 | 2.0 | 1.49 | 1.49 | 1.50 | |||
| 300 | 2.0 | 1.12 | 1.12 | 1.22 | 2.0 | 1.50 | 1.50 | 1.49 | |||
| 400 | 2.0 | 1.04 | 1.04 | 1.09 | 2.0 | 1.49 | 1.49 | 1.49 | |||
| 500 | 2.0 | 0.93 | 0.93 | 0.97 | 2.0 | 1.48 | 1.48 | 1.49 | |||
| 600 | 2.0 | 0.84 | 0.84 | 0.86 | 2.0 | 1.48 | 1.48 | 1.48 | |||
| 700 | 2.0 | 0.75 | 0.75 | 0.78 | 2.0 | 1.47 | 1.47 | 1.48 | |||
| 800 | 2.0 | 0.71 | 0.71 | 0.70 | 2.0 | 1.46 | 1.46 | 1.47 | |||
| 900 | 2.0 | 0.64 | 0.64 | 0.64 | 2.0 | 1.45 | 1.45 | 1.47 | |||
| 1000 | 2.0 | 0.59 | 0.59 | 0.59 | 2.0 | 1.44 | 1.44 | 1.46 | |||
| 2000 | 2.0 | 0.32 | 0.32 | 0.31 | 2.0 | 1.35 | 1.35 | 1.35 | |||
| 3000 | 2.0 | 0.21 | 0.21 | 0.21 | 2.0 | 1.20 | 1.20 | 1.22 | |||
| 4000 | 2.0 | 0.17 | 0.17 | 0.16 | 2.0 | 1.09 | 1.09 | 1.09 | |||
| 5000 | 2.0 | 0.13 | 0.13 | 0.13 | 2.0 | 0.96 | 0.96 | 0.97 | |||
| 6000 | 2.0 | 0.11 | 0.11 | 0.11 | 2.0 | 0.83 | 0.83 | 0.86 | |||
| 7000 | 2.0 | 0.08 | 0.08 | 0.09 | 2.0 | 0.76 | 0.76 | 0.78 | |||
| 8000 | 2.0 | 0.07 | 0.07 | 0.08 | 2.0 | 0.69 | 0.69 | 0.70 | |||
| 9000 | 2.0 | 0.06 | 0.06 | 0.07 | 2.0 | 0.65 | 0.65 | 0.64 | |||
| 10000 | 2.0 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 2.0 | 0.58 | 0.58 | 0.58 | |||
Построим АЧХ функции передачи трансформатора по напряжению:Рис. 9.8 – «АЧХ функции передачи при
».Рис. 9.9 – «АЧХ функции передачи при
».Вывод: в результате выполнения лабораторной работы мы исследовали индуктивно связанные катушки, подключенные последовательно и параллельно, АЧХ функции передачи по напряжению. Теоретические расчёты примерно совпадают с экспериментальными значениями.ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:1)Как установить правильность выполнения проведенных исследований?При определении индуктивностей катушек, взаимной индуктивности и коэффициента связи правильность исследования проверяется путем вычисления ; при исследовании последовательного соединения – с помощью уравнений Кирхгофа.2)Как практически разметить однополярные выводы двух индуктивно-связанных катушек?Для согласного включения ток должен быть направлен симметрично с однополярными выводами, для встречного – не симметрично.3)При каком соотношении между параметрами катушек
,
,
напряжение одной из них в режиме гармонических колебаний при последовательном соединении катушек и встречном включении будет отставать от тока?В области низких частот передача сигнала ограничивается шунтирующим действием парной – сопротивление индуктивности намагничивания (в реальных трансформаторах), а в области высоких частот – падением напряжения от тока нагрузки в индуктивностях рассеивания.4)Почему АЧХ трансформатора падает в области низких и высоких частот? В какой частотной области исследуемый трансформатор приближается к идеальному? Почему на нулевой частоте сигнал через трансформатор к нагрузке не проходит?