5.3 Экспериментальная часть
На рисунке 5.3 приведена электрическая схема опыта.
Рисунок 5.3 Схема установки с разветвлённой цепью
Буквенно-цифровые обозначения элементов и приборов, используемых в схеме:
QF1 – автомат, включающий лабораторную установку;
РV1– вольтметр, регистрирующий величину входного напряжения;
РА1 – амперметр, измеряющий ток неразветвленного участка цепи;
РА2 и РА3 – амперметры, измеряющие ток в индуктивном и емкостном элементах;
РW1 – ваттметр;
L1 – катушка индуктивности с выдвижным сердечником;
R1 – активное сопротивление катушки индуктивности;
С1 – батарея конденсаторов.
5.4 Порядок проведения работы
5.4.1 Ознакомиться с оборудованием и приборами лабораторной установки и записать их паспортные данные в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 Данные приборов и оборудования
Наименование |
Количество |
Тип |
Предел измерения |
Класс точности |
Система |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.4.2 Собрать электрическую схему установки и уяснить назначение отдельных ее элементов.
5.4.3 Эксперимент производится следующим образом. После проверки преподавателем электрической схемы, включают автоматический выключатель QF, подавая напряжение к зажимам цепи. Затем, изменяя индуктивность катушки (постепенно выдвигая стальной сердечник из катушки), исследуют режимы работы цепи при bL>bC; bL=bC; bL<bC.
Выполняем пять измерений: два до резонанса (bL>bC), одно при резонансе (bL=bC) и два после резонанса (bL<bC). Момент резонанса токов определяется наименьшим значением тока на неразветвленном участке цепи. Результаты измерений и произведенных вычислений заносятся в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 Параметры электрической цепи при различных нагрузках
Измерено |
Вычислено |
|||||||||||||
U, B |
P, Вт |
I, А |
I1, А |
I2, А |
R, Ом |
Z1, Ом |
XL, Ом |
L, Гн |
Z, Ом |
XC, Ом |
S, ВА |
Cosφ |
Ia1, А |
Ip1, A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.4.4 По данным эксперимента и вычислений (согласно таблицы 3.2) построить кривые: I, I1, I2, cos = f(L)
5.4.5 Построить векторные диаграммы в масштабе для трех различных режимов исследуемой цепи: до резонанса, при резонансе и после резонанса.
5.4.6 Проанализировать результаты эксперимента и сделать выводы.