Таблиця 2

Результати вимірів

U	I1	I2	I3
В	А	А	А

Рис. 2. Мостова схема:

а – принципова схема;

б – монтажна схема.

Таблиця 3

Вихідні дані

U	R1	R2	R3	R4	R5
В	Ом	Ом	Ом	Ом	Ом

Таблиця 4

Результати вимірів

U	I
В	А

Вимоги до оформлення звіту

Звіт про роботу має містити принципові схеми, вихідні дані і результати вимірів (табл. 1-4). Розрахункова частина лабораторної роботи повинна складатися з визначення струмів методом еквівалентних перетворень ланцюгів, порівняння результатів розрахунку й експерименту, висновків.

Контрольні питання

1. Визначити еквівалентний опір і струми у вітках для схеми, яку вкаже викладач.

2. Записати закон Ома для ділянки ланцюга.

3. Скласти рівняння за законами Кірхгофа для заданого вузла, контуру.

4. Написати рівняння балансу потужностей.

Лабораторна робота 3

Дослідження режимів роботи лінії електропередачі

МЕТА РОБОТИ: Експериментально вивчити основні залежності, що характеризують роботу двопровідної лінії електропередачі (ЛЕП) при незмінній напрузі джерела та навантаженні, яке змінюється.

Загальні положення

Досліджується найпростіший випадок передачі енергії по двопровідної лінії. Схема заміщення складається з опорів проводів лінії R₁і навантаження R_н. U – напруга джерела, Uн – напруга навантаження (споживача), ΔU – спадання напруги у проводах ЛЕП (рис. 1).

Рис. 1. Заступна схема

У режимі холостого ходу (ХХ), коли споживач відключений, R_н= ∞, струм не робочого ходу Iнрх=0; ΔU=0; Uн=U. У режимі короткого замикання (КЗ) R_н=0; Iк=U/Rл; ΔU=U; Uн=0. У робочих режимах, коли 0< R_н< ∞; I= U/ (R_н +R_л); Uн= I∙R_н; ΔU=U – Uн. Серед цих режимів виділяється узгоджений, коли приймач одержує від джерела максимальну потужність. Цей режим спостерігається при R_н=Rл.

Головною енергетичною характеристикою ЛЕП є коефіцієнт корисної дії (ККД) η= Р_н /Р, де потужність навантаження Р_н =Uн∙I, а потужність джерела Р= U∙I. При узгодженому режимі η=0,5.

Устаткування і прилади

Реостати, ЛАТР, тумблер, амперметр 3 А, вольтметр 250В.

Порядок виконання роботи

1. Зберіть ланцюг за схемою рис. 2.

Рис. 2. Схема досліду

2. Погодьте з викладачем величину Rл.

3. Дослідження починається з режиму К3. При повністю виведених реостатах і замкненому тумблері В, рукояткою ЛАТРа встановіть Iк =4А.

4. Зменшуючи струм у ланцюзі шляхом послідовного збільшення опорів реостатів, фіксуйте показання приладів через кожні 0,2 А, заносячи їх до табл. 1.

5. Після того, як вичерпані можливості зменшення струму реостатами, розімкніть тумблер У, реалізувавши режим НРХ.

6. Маючи на увазі, що у всіх дослідах U =Uнрх =const, розрахуйте енергетичні характеристики схеми та побудуйте їх, строго дотримуючись масштабів, в одній системі координат у вигляді графіків U =f(I), U_н=f(I), ΔU =f(I), Р_н=f(I), Р=f(I), η= f(I). Позначте на графіках режими ХХ, КЗ і узгоджений.