Файл: ТОЭ.Лабораторно-практические занятия.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.04.2025

Просмотров: 734

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

3.Изменяя частоту генератора, добиться режима, при котором сдвиг фаз между напряжением на входе и током цепи равен нулю. Записать значение этой частоты , амплитуды напряжений на входе цепи и на резисторе. Рассчитать сопротивление цепи на этой частоте.

4.Тест по комплексной арифметике.

Контрольные вопросы

1.Качественно постройте векторные диаграммы напряжений и токов для моделей реальных индуктивных и емкостных элементов.

2.Что такое мгновенная мощность, активная мощность, комплексная мощность, каким образом они связаны между собой?

3.Сформулируйте условие передачи максимальной активной мощности в нагрузку.

Литература

1. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники: в 3-х т. СПб.: Питер, 2003, Т.1.,

стр. 180-194, 218-220, 2. Сборник задач по теоретическим основам электротехники/под ред.

Бутырина П.А. -М.:Издательский дом МЭИ, 2012, Т.1, 595с., стр. 64-70.

Лабораторно-практическое занятие 8

Тема: Установившийся режим в линейных электрических цепях с синусоидальными источниками при наличии индуктивной связи.

Содержание работы

Расчеты:

1.Расчет установившихся режимов в линейных цепях с источниками синусоидальных ЭДС и тока

2.Расчет установившихся режимов в линейных цепях с источниками синусоидальных ЭДС и тока при наличии магнитной связи

Домашняя подготовка

1. Решить задачи 2.22, 2.23, 2.24. Изучить решение задач 2.80(Р), 2.81(Р)

Рабочее задание

1.Решить задачи: 2.88, 2.85.

2.Тест на расчет цепей синусоидального тока.

Контрольные вопросы

1.В чем заключается явление электромагнитной индукции?

2.В чем особенности записи уравнений Кирхгофа в цепях, содержащих магнитно-связанные катушки?

3.Какие методы расчета цепей с магнитно-связанными катушками вам известны?

4.

Нарисуйте согласное и встречное соединение

катушек

с

магнитной связью.

5.

Каким образом производится разметка выводов индуктивно-

связанных катушек?

6.

Как определить сопротивление магнитной связи

у

трансформатора?

Литература

1.Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники: в 3-х т. СПб.: Питер, 2003, Т.1.,

стр. 270-274,

2.Сборник задач по теоретическим основам электротехники/под ред. Бутырина П.А. -М.:Издательский дом МЭИ, 2012, Т.1, 595с., стр. 64-70


Лабораторно-практическое занятие 9

Тема: Установившийся режим в линейных электрических цепях с синусоидальными источниками ЭДС и тока при наличии магнитной связи

Содержание работы

Эксперимент: экспериментальное определение взаимной индуктивности, исследование цепи с линейным трансформатором

Домашняя подготовка

1. Изучить решение задачи 2.84(Р)

2.Нарисовать схемы последовательного соединения магнитносвязанных катушек и сопротивления R (для случаев согласного и встречного включения катушек), отобразив номера зажимов катушек (1,2,3,4) и точки включения каналов осциллографа для измерения входного напряжения и тока цепи.

3. Нарисовать схему трансформатора в режиме холостого хода. Показать , как определяется сопротивление взаимной индуктивности XM .

Рабочее задание

1.С помощью омметра определить активные сопротивления катушек (предварительно необходимо отключить обмотки от других элементов и генератора).

2. Нарисовать и собрать электрическую цепь рис. 9.1, в которой в качестве элементов RК и LК включить поочередно первичную и вторичную обмотки трансформатора. Предусмотреть в цепи генератор синусоидального напряжения с амплитудой 5 В и частотой 5 кГц , R = 100 Ом

&

R

&

U L

&

U ВХ

U R

I&

Рис. 9.1

3.С помощью осциллографа произвести измерения амплитуд

напряжений Uвх и UR и сдвига фаз между ними (начальную фазу напряжения на резисторе принять равной нулю) для случаев включения первичной и вторичной обмоток трансформатора.

4.По результатам измерений определить комплексное сопротивление

цепи Z = R + Rк + jωLк . Записать величины активного и реактивного сопротивлений катушек, а также их собственные индуктивности.

5. Для схемы последовательного соединения катушек при их согласном и встречном включениях написать уравнение по закону Кирхгофа. Показать, что сопротивление взаимной индуктивности XM можно определить по формуле

XM = (XСОГЛ - XВСТР ) /4

6.Собрать цепь с последовательным включением обмоток и сопротивлением R ( одно из соединений обмоток – согласное, другое – встречное).

7.Подключив ко входу полученной цепи генератор синусоидального напряжения с амплитудой 5 В и частотой 5 кГц, провести необходимые

измерения для определения комплексного сопротивления цепи (начальную фазу тока цепи принять равной нулю) при различных способах включения индуктивно-связанных катушек. Произвести разметку катушек.

Рассчитать величины сопротивления XM и взаимной индуктивности M.

8. Собрать цепь рис. 9.2. Подключив ко входу полученной цепи генератор синусоидального напряжения с амплитудой 5 В и частотой 5 кГц, провести необходимые измерения и рассчитать значение XM и сравнить с результатом , полученным в п. 7.

L1

&

R

&

L

&

U ВХ

U R

2

U

2

I&

Рис. 9.2


Контрольные вопросы

1.Нарисуйте согласное и встречное соединение катушек с магнитной связью.

2.Каким образом производится разметка выводов индуктивносвязанных катушек?

4.Как определить сопротивление магнитной связи у трансформатора?

5.С какой целью и каким образом выполняется «развязка» магнитной связи?

Литература

1. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники: в 3-х т. СПб.: Питер, 2003, Т.1.,

стр. 275-278, 321-326, 2. Сборник задач по теоретическим основам электротехники/под ред.

Бутырина П.А. -М.:Издательский дом МЭИ, 2012, Т.1, 595с., стр. 64-70.

Лабораторно-практическое занятие 10

Тема: Четырехполюсники

Содержание работы

Расчеты: расчет параметров четырехполюсников (типа A, Z, Y, H)

Домашняя подготовка

1.Написать уравнения линейного проходного автономного четырехполюсника с параметрами Z, Y, H, A. Для каждого из этих уравнений записать условия взаимности и симметрии.

2.Какие опыты необходимо проделать для определения указанных выше параметров?

3.Разобрать и изучить решение задач 5.1(Р), 5.3(Р).

Рабочее задание

1.Решить задачи: 5.2, 5.11, 5.12, 5.20.

2.Тест на расчет цепей с магнитной связью

Контрольные вопросы

1.Запишите уравнения четырехполюсника в A, H, Y, Z параметрах.

2.Сформулируйте определение симметричного, взаимного четырехполюсника.

3.Какие типы параметров могут использоваться для описания многополюсников с произвольным числом полюсов?

Литература

1.Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники: в 3-х т. СПб.: Питер, 2003, Т.2.,

стр. 170-175,

2.Сборник задач по теоретическим основам электротехники/под ред. Бутырина П.А. -М.:Издательский дом МЭИ, 2012, Т.1, 595с., стр. 64-70.


Лабораторно-практическое занятие 11

Тема: Симметричные четырехполюсники. Вторичные параметры.

Содержание работы

Расчеты: расчет параметров симметричных четырехполюсников

Домашняя подготовка

1.

Написать уравнения симметричного

четырехполюсника

с

вторичными параметрами ( Zc и

Ѓ ).

2.

Написать уравнения связи A –

параметров со вторичными ( Zc

и

Ѓ).

3.Изучить решение задачи 5.18(Р).

4.Решить задачу 5.17.

Рабочее задание

1.Решить задачи: 5.21, 5.19*

2.Тест на расчет параметров четырехполюсников

Контрольные вопросы

1.Вторичные параметры - определение, способы расчета, измерения.

2.Каково соотношение между напряжениями на входе и выходе четырехполюсника, если он нагружен на сопротивление Zc ?

3.Какие типы параметров целесообразно применять для описания четырехполюсников, включенных каскадно?

4.Определите условия взаимности и симметрии для различных типов параметров.

Литература

1. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники: в 3-х т. СПб.: Питер, 2003, Т.2.,

стр. 176-182, 192-194, 2. Сборник задач по теоретическим основам электротехники/под ред.

Бутырина П.А. -М.:Издательский дом МЭИ, 2012, Т.1, 595с., стр. 220-235.

Лабораторно-практическое занятие 12

Тема: Четырехполюсники

Содержание работы

Расчеты: расчет параметров четырехполюсников (типа A, Z, Y, H)

Эксперимент: экспериментальное определение коэффициентов четырехполюсника

Домашняя подготовка

1. Для схемы рис. 11.1 в соответствии с вариантом записать уравнения типа A четырехполюсника и получить аналитические выражения для его коэффициентов. Рассчитать параметры четырехполюсника при частоте входного напряжения f = (8+ 0,1n) кГц , где n – номер стенда.

R1

R2

С

&

&

&

&

U1

С

U 2

U1

R1

R2

U 2

I&1

I&2

I&1

I&2

Рис. 11.1 – Схемы четырехполюсников (слева – для четного варианта, справа – для нечетного): R1=1 кОм, R2=2 кОм,

С=5.6 нФ.

2.Подготовить протокол рабочего задания для экспериментального определения параметров:

а) A11 и A21

б) A12 и A22 (см. методические указания)

Рабочее задание

1.Собрать четырехполюсник и произвести измерения для определения параметров A11 и A21 при частоте генератора f кГц и амплитуде 5 В.