Указания по выполнению работы
1.В данной лабораторной работе в качестве экспериментальной используется цепь постоянного тока. При этом ее схема замещения выбрана подобной схеме на рис. 10.в.
2.Источник электропитания моделируется идеальным источником ЭДС. Для этого в процессе эксперимента напряжение на выходе источника поддерживается одинаковым с помощью регулятора напряжения.
3.В качестве моделей для линии передачи и приёмника используются реостаты. При этом величина сопротивления реостата в линии электропередачи остается постоянной в течение эксперимента, величина реостата, моделирующего приемник, уменьшается от максимального значения до нуля.
4.При выборе реостатов руководствоваться условием
.
5.Ток при не должен превышать значения
Порядок выполнения работы
1.Собрать электрическую цепь по схеме на рис.11. Исследования начинать при полностью введенном реостате .
2.Установить значение напряжения ( ) источника питания, заданное преподавателем. Ключ разомкнуть и исследовать режим холостого хода. Данные измерений занести в соответствующую строку таблицы.
3.Замкнуть ключ и, плавно уменьшая сопротивление , от его значения при холостом ходе, установить 3 – 4 промежуточных режима (между режимом холостого хода и согласованным режимом). При этом показания вольтметров в каждом промежуточном режиме должны находиться в пределах
.
Показание вольтметра во всех опытах должно оставаться одинаковым и равным его показанию в опыте холостого хода. Для этого перед началом измерений в каждом опыте установить это показание с помощью регулятора напряжения источника питания. Данные измерений занести в таблицу.
4.Установить согласованный режим работы приемника. При этом показания вольтметров и должны соответствовать значениям . Показание вольтметра установить таким же, как и в опыте холостого хода. Данные измерений занести в таблицу.
5.Исследовать 3 – 4 промежуточных режима (между согласованным режимом и режимом короткого замыкания), уменьшая величину сопротивления . При этом показания вольтметров и должны отвечать соотношению
,
показания вольтметра поддерживаются одинаковыми и равными величине, установленной в опыте холостого хода.
6.Полностью вывести реостат ( ) и исследовать режим короткого замыкания. Данные измерений занести в таблицу.
7.По результатам эксперимента построить графики зависимостей (по указанию преподавателя)
или
.
Зависимости построить в одной системе координат (но в разных масштабах), используя рис. 5 или рис. 6.
ЛИТЕРАТУРА
1.Касаткин С.А., Перекалин М.А. Электротехника: Учебник для неэлектротехн. специальн. ВУЗов. М.; Л.: Госэнергоиздат, 1959 (подразделы 1 – 6, 1 – 7, 1 – 8, 1 – 9).
2.Касаткин С.А., Немцов М.В. Электротехника: Учебн.пособие для ВУЗов. М.: Издательский центр «Академия», 2005 (подразделы 1.6, 1.9, 1.18).
3.Общая электротехника: Учебн. пособие для ВУЗов/Под ред. А.Т.Блажкина. М.: Энергоатомиздат, 1986 (подразделы 1 – 3, 1 – 4).
4.Борисов Ю. М., Липатов Д.Н., Зорин Ю.Н. Электротехника: Учебник для ВУЗов. М.: Энергоатомиздат, 1985 (подразделы 1.5, 1.6, 1.8, 1.9, 1.10).
5.Электротехника: Учебник для неэлектротехнических специальностей ВУЗов / Под ред. В.Г.Герасимова. М.: Высшая школа, 1985 (подразделы 1.4, 1.14).
Контрольные вопросы
1.Перечислите характерные режимы работы источника, приемника и линии электропередачи и дайте характеристику каждому режиму.
2.Какие факторы влияют на КПД линии передачи?
3.Какие причины вызывают изменение напряжения на зажимах потребителей?
4.Проанализируйте зависимости, приведённые на рис.5 или на рис.6 (по указанию преподавателя).
_ |
Rпров. |
Рис.1.
Рис. 2.
Рис. 3.
Рис. 4.
Рис. 5.
Режим холостого хода |
Рис. 6.
; . |
Рис. 7.
Источник питания |
Линия электропередачи |
Приёмник |
Рис. 8.
Рис. 9.
Рис. 10.
_ |
Рис. 11.
Примечание (режимы работы источника) | Холостой ход | Согласованный режим | Режим короткого замыкания | ||||||||
Результаты вычислений | η | % | |||||||||
Pпр. | Вт | ||||||||||
Pист. | Вт | ||||||||||
∆P | Вт | ||||||||||
Rпр/Rл | -- | ||||||||||
Rпр | Ом | ||||||||||
Rл | Ом | ||||||||||
Данные измерений | I | А | |||||||||
U2 | В | ||||||||||
∆U | В | ||||||||||
U1 | В | ||||||||||
№ опыта |
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ