Задача 1.

Катушка с ферромагнитным сердечником и конденсатор соединены последовательно. Вольт-амперная характеристика катушки задана в таблице_7.1.

Определить емкость, при которой наступит феррорезонанс напряжений при токе 0,31 А.

При каком напряжении в этом случае наступит феррорезонанс токов? Активными сопротивлениями катушки и конденсатора пренебречь.

Построить вольт-амперные характеристики катушки, конденсатора и всей цепи при последовательном соединении. По этим характеристикам определить, при каком напряжении произойдет первый бросок тока, и указать величины токов до броска и после него.

Таблица 7.1

U, В	54	70	90	110	130	150	170	200
I, А	0,05	0,067	0,092	0,12	0,177	0,183	0,224	0,32

7.3.2 Задание на выполнение лабораторной работы

1. Ознакомиться с элементами лабораторной установки и записать их номинальные данные.

2. Собрать электрическую цепь с включенными электроизмерительными приборами в соответствии с рисунком 7.1.

3. Предъявить собранную схему для проверки преподавателю и получить разрешение на включение схемы. Исходное состояние батареи конденсаторов: C≠0 (ее величина указывается лаборантом или преподавателем); трансформатор устанавливается в такое положение, чтобы напряжение на входе цепи отсутствовало.

4. Включить лабораторную установку под напряжение соответствующим выключателем на щитке питания.

5. Снять вольт-амперные характеристики:

а) конденсаторов;

б) реактивной катушки со стальным сердечником.

6. Снять вольт-амперную характеристику феррорезонансной цепи, состоящей из параллельно соединенных реактивной катушки и батареи конденсаторов, при регулировании напряжения на зажимах цепи.

Состояние феррорезонанса токов определить по показаниям фазометра (φ=0) или по входному току (он наименьший). Обратить внимание на изменение характера реактивности цепи при переходе чрез точку резонанса. Так как работа выполняется при питании цепи от источника напряжения, триггерный эффект в этом случае не наблюдается.

Вольт-амперную характеристику снять при увеличении напряжения и при его уменьшении до нуля.

7. Для исследования феррорезонанса напряжений собрать схему по рисунку 7.2 и предъявить ее для проверки преподавателю.

8. Снять вольт-амперную характеристику феррорезонансной цепи, состоящей из последовательно соединенных реактивной катушки и группы конденсаторов, при регулировании напряжения.

Напряжение изменять плавно, особенно приближаясь к точке первого броска тока. Необходимо четко зафиксировать напряжение и ток в этом состоянии, а также величину тока после первого броска. Обратить внимание на изменение характера реактивности цепи (по показаниям фазометра), так как это означает, что состояние резонанса уже было. После этого снять показания еще в одной или двух точках, увеличивая напряжение, чтобы убедиться, что больше броска тока нет. После этого начать плавное уменьшение напряжения и зафиксировать наименьшее напряжение, при котором произойдет второй бросок тока.

Следует внимательно следить за показаниями фазометра. При приближении угла φ к нулю, состояние приближается к резонансу. В этом состоянии зафиксировать напряжение, ток и угол φ. При дальнейшей попытке уменьшить напряжение произойдет второй скачок тока, при этом изменится и характер реактивности цепи.

Результаты всех наблюдений записать в таблицу 7.2

Таблица 7.2

Феррорезонанс токов					Феррорезонанс напряжений
U, В	I, А	I1, А	I2, А	φ, град	U, В	I, А	φ, град
...