Лабораторная работа № 2. Исследование неразветвленной электрической цепи синусоидального тока

Цель работы: ознакомиться с экспериментальными методами определения

параметров пассивных элементов в цепях синусоидального тока.

Рабочее задание

1) Собрать электрическую цепь, рисунок 2.1. Установить частоту выходного напряжения 400 Гц, а выходное напряжение в пределах 10-25 В. Снять показания приборов и записать их в таблицу 2.1.

Рисунок 2.1 – Электрическая схема исследуемой цепи

2) Отключив источник питания, заменить в электрической цепи схемы рисунка 2.1 активное сопротивление R₁ на конденсатор С. Установив на генераторе напряжение 10 – 25 В, снять показания приборов и занести в таблицу 2.1.

3) Отключив источник питания, заменить в электрической цепи схемы рисунка 2.1 конденсатор С на реальную катушку индуктивности. Подключив генератор в электрическую цепь, снять показания приборов. Данные приборов занести в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Результаты измерений и вычислений параметров активного сопротивления, конденсатора и реальной катушки индуктивности

№ опыта

Эксперимент

Расчет

f

U

I

P

Z

cosφ

R

X

w

L

C

Гц

В

А

Вт

Ом

-

Ом

Ом

рад/с

Гн

Ф

Активное сопротивление

–

–

-

Конденса-тор

-

-

Реальная катушка индуктив-ности

-

5) Рассчитать параметры активного сопротивления, конденсатора и катушки индуктивности, используя результаты эксперимента и занести их в строки 1, 2, 3 таблицы 2.1.

6) Используя экспериментальные данные построить векторные диаграммы напряжений на активном сопротивлении R₁, конденсаторе С, реальной катушке индуктивности L.

7) Используя экспериментальные данные построить треугольники сопротивлений и мощностей для опыта 3.

Используемые формулы для расчета параметров

+ j
											+1

Рисунок 1.4 – Векторная диаграмма напряжений на активном сопротивлении

+ j
											+1

Рисунок 1.5 – Векторная диаграмма напряжений на конденсаторе

+ j
											+1

Рисунок 1.6 – Векторная диаграмма напряжений на реальной катушки индуктивности

Рисунок 1. 7 – Треугольники сопротивлений и мощностей

Выводы:

Контрольные вопросы

1 Укажите все правильные формулы для величин, характеризующих синусоидальный ток

1)	2)	3)
4)	5)

2 Укажите для каких величин и параметров правильно указаны единицы измерения

1) Частота (Гц).

2) Активное сопротивление (В).

3) Индуктивность (Гн).

4) Емкость (Ом).

6 Укажите правильную группу формул для расчета индуктивного и емкостного сопротивлений.

1) ;	.
2) ;	.
3) ;	.

7 Какая из векторных диаграмм является верной для активного сопротивления, идеальной катушки индуктивности, конденсатора?

10 Запишите комплексное сопротивление для последовательно соединенных , , .

1)	2)
3)	4)

11 Укажите правильную группу формул для расчета активной, реактивной и полной мощностей.

1) ;	;	.
2) ;	;	.
3) ;	;	.

12 В каком пункте правильно указаны единицы измерения мощностей?

1) (ВА);	(ВАр);	(Вт).
2) (Вт);	(Вт);	(Вт).
3) (Вт);	(ВАр);	(ВА).