КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Лабораторная работа № 4. Исследование неразветвлённой цепи с активным и индуктивным сопротивлением
Тема 3.3 ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ С АКТИВНЫМ И РЕАКТИВНЫМИ СОПРОТИВЛЕНИЯМИ.
Исследование неразветвлённой цепи с активным и индуктивным сопротивлением Общие сведения из теории: При прохождении переменного тока через катушку, вокруг неё создаётся переменное поле, которое наводит в катушке ЭДС самоиндукции при IL
IL = - I di / dt
Направление ЭДС самоиндукции определяется по закону Ленца: При увеличении тока di/dt.>0 ЭДС самоиндукции отрицательна, т.е. направлена навстречу току, в контуре. Наоборот, при уменьшении тока di/dt.>0 ЭДС самоиндукции положительная и направлена одинаково с током. Таким образом, ЭДС самоиндукции всегда препятствует изменению тока. Это препятствие называется индуктивным сопротивлением.
XL = WL = 2 п f L
Где L- индуктивность катушки, зависящая от формы и размеров катушки, от числа витков и от сердечника. Измеряется в генри. Катушка обладает, как активным сопротивлением (сопротивление, которое оказывает сам проводник электрическому току), так и индуктивным сопротивлением, поэтому полное сопротивление:
Z=
Мгновенная мощность в такой цепи изменяется с двойной частотой несинусоидально, причём, одна часть расходуется на тепло (нагрев активного сопротивления) – активная мощность:
P=U I cos = Ua I (вт)
А другая часть идёт на создание переменного магнитного поля вокруг катушки – Q – реактивная мощность. P = U I cos = Ua I (вар) Полная мощность – S= (ва) Коэффициент мощности - cos =r/z=P/S Угол в цепи с активным сопротивлением и индуктивностью всегда положительный, т.е. в такой цепи напряжение опережает ток на cos .
Цель работы: Проследить, как изменяется индуктивность катушки с сердечником и без него.
Приборы и оборудование: 1. Амперметр Э30 5 А 2. Вольтметр Э30 250 В 3. Катушка индуктивности на 1200 витков с активным сопротивлением r=13Ом 4. Сердечник в катушке. 5. Катушка с сердечником – 1шт. 6. Катушка без сердечника – 1 шт.
Порядок выполнения работы: 1.Ознакомиться с приборами. 2. Собрать схему и показать её руководителю занятий. Собрать схему цепи:
3. Провести два замера тока и напряжение катушки с сердечником и без него. Данные записать в таблицу 1. Таблица 1
4. Провести расчёт для двух замеров. Определить: - Полное сопротивление катушки – Z - Индуктивное сопротивление – XL - Индуктивность катушки – L - Падение напряжения на активном сопротивлении – Ua - Падение напряжения на индуктивном сопротивлении – UL - Активную мощность – Р - Реактивную мощность – Q - Полную мощность – S - Коэффициент мощности - cos - Энергию магнитного поля - WL Данные записать в таблицу 2. Таблица 2
5. В масштабе построить векторные диаграммы напряжений и треугольники сопротивлений для двух случаев. 6. Сделать вывод по проделанной работе (как изменяется ток, напряжение, сопротивление cos цепи с изменением индуктивности).
Использованные источники: [1], [7], [8], [9].
Контрольные вопросы: 1. Как записать закон Ома для данной цепи? 2. Что такое идеальная катушка? 3. Особенности энергетических процессов в данной цепи.
Дата добавления: 2015-05-06; Просмотров: 747; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |