Порядок выполнения работы. дисциплина «Электротехника»

РАДИОАППАРАТОСТРОЕНИЕ

дисциплина «Электротехника»

 

ОТЧЕТ

 

О проведенной ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №10

«Резонанс токов»

 

Группа РАС – ___2062___

 

 

Студент __ Ульянов Егор Владимирович___

(Имя Отчество Фамилия)

Преподаватель __________________________ Ю.С.Дмитриев

Г.Трехгорный, 2015

1. Цель работы:

 

1.1 Исследовать явление резонанса токов и получить навык построения векторных

диаграмм.

1.2. Объектом исследования служит разветвленная цепь, образованная параллельным соединением катушки индуктивности L1 и конденсатора С1.

1.3. Ознакомиться с методикой измерения токов, напряжений и в электрических цепях.

Методические указания

Изучить разделы "Цепь синусоидального тока с параллельно соединенными приемниками",

"Активные и реактивные составляющие проводимости и тока", "Повышение коэффициента мощности в цепях синусоидального тока" и познакомиться с решением задач.

2. Оборудование:

 

2.1. Работа выполняется на персональной электронной вычислительной

машине (ПЭВМ) с использованием программного комплекса Electronics Workbench (EWB).

Задание на проведение исследований

3.1. Собрать принципиальную схему электрической цепи, приведенной на рисунке (Рис 1), расставить измерительные приборы, необходимые для проведения опыта.

3.2. Рассчитать электрические величины (ток, сопротивления, проводимости) и записать их в отчет по лабораторной работе (Таблица 2).

3.3. Измерить токи на участках электрической цепи. Показания приборов записать в отчет по лабораторной работе (Таблица 2).

3.4. Построить в масштабе векторные диаграммы токов разветвленной цепи для резонансного, до резонансного и после резонансного режимов.

3.5. Сформулировать краткие выводы о проделанной работе.

3.6. Ответить на контрольные вопросы.

 

Порядок выполнения работы.

4.1. Запустить программный комплекс Electronics Workbench (EWB).

4.2. Собрать схему в соответствии с заданием (рис 1).

4.3. Расставить согласно схеме измерительные приборы.

4.4.Установить величины напряжения, сопротивления R и индуктивности катушки L в соответствии с таблицей.

4.5.Рассчитать реактивные проводимости ветвей для условий резонанса и установить емкость С.

4.5. Представить преподавателю собранную схему для проверки и только с разрешения преподавателя подать напряжение на схему.

4.6. Записать опытные значения токов в таблицу.

4.7. Не меняя заданных величин (U, R, L), самостоятельно изменить величину емкости конденсатора С до начала резонанса и после резонанса токов.

Для каждого опыта записать значения токов.

4.9. Рассчитать недостающие данные, указанные в таблице.

4.10. Построить в масштабе векторные диаграммы токов разветвленной цепи для резонансного, до резонансного и после резонансного режимов.

 

 

Рис.1

Таблица

ОПЫТ	Измеренные величины	Расчетные величины
U, В	I, А	IL, А	Iс, А	R, Ом	XL, Ом	Xс, Ом	YL, См	Yc, См	Zобщ, Ом
bL= bC (расчет)		0,017	25,12	25,12	2,5	3,14	3,14	0,375	0,375	2,5
bL> bC		11,4	23,5	12,6	2,5	3,14	6,44	0,347	0,204	5,99
bL < bC		20,4	19,3	39,7	2,5	3,14	1,61	0,365	0,645	5,23

 

 

Расчёты:

Опыт №1 b_L=b_C

X_L=2пfL=2*3,14*50*25,12=3,14 Ом

X_C= = 3,14 Ом

Z= = Ом

b_L= = =0,5

b_C= = =0,5

q= = =0,4

Y= = 0,4 Сим

Y_L= = 0,640 Сим

Y_С= = 0,640 Сим

Опыт №2 С=1974 мкФ b_L<b_C

X_C= =1,61 Ом

X_L=2пfL=3,14 Ом

Z= = 2,8 Ом

b_L= = =0,5

b_C= = 0,25

q= = =0,4

Y= = Сим

Y_L= = =0,64 Сим

Y_С= = =0,47 Сим

Опыт №3 С=494 мкФ b_L>b_C

X_C= =6,44 Ом

X_L=2пfL=3,14 Ом

Z= = Ом

b_L= =

b_C= = 1,03

q= =

Y= = 0,66 Сим

Y_L= = Сим

Y_С= = Сим

 

 

Вывод: Исследовали явление резонанса токов и получили навык построения векторных диаграмм. Объектом исследования служит разветвленная цепь, образованная параллельным соединением катушки индуктивности L1 и конденсатора С1. Ознакомились с методикой измерения токов, напряжений и в электрических цепях. Методические указания. Изучили разделы "Цепь синусоидального тока с параллельно соединенными приемниками", "Активные и реактивные составляющие проводимости и тока", "Повышение коэффициента мощности в цепях синусоидального тока" и познакомились с решением задач.

 

Контрольные вопросы:

1. Почему при резонансе токов I₁ –min?
2. Почему ток I₂ не изменяется?
3. Сравнить общее сопротивление контура при резонансе напряжений и резонансе токов.

Ответы на контрольные вопросы:

1. при резонансе токов во внешней цепи токи Ir и IL компенсируются и сила тока I в подводящих проводах достигает минимального значения, обусловленного только током через резистор.

2. Характер тока IL зависит от частоты и по этому не изменяется.

3. При резонансе напряжений общее сопротивление больше чем, при резонансе токов.