Параметры эквивалентного генератора

Из протокола измерений (табл. 2П):

э. д. с. эквивалентного генератора = В;

внутреннее сопротивление R_Г = Ом.

Расчет зависимости

Результаты расчета зависимости тока для значений R₃ из табл. 2 занесены в табл. 3.

При R₃ = Ом (из табл. 1) = А.

Из опыта (табл. 1) = А.

Расчет зависимости

Результаты расчета зависимости мощности для значений R₃ из табл. 2 занесены в табл. 3.

Таблица 3

R3, Ом								RГ =
, А
P3, Вт

По данным табл. 3 на рис. 2 построены зависимости и . На этом же рисунке точкам отмечены экспериментальные значения тока из табл. 2.

Рис. 2

Работу выполнил: ________________________________________

Работу принял: _________________________________________

Лабораторная работа № 3
Определение эквивалентных параметров
пассивных двухполюсников

Целью работы является экспериментальное определение полных и комплексных сопротивлений и проводимостейпассивных двухполюсников R–L–C в установившемся режиме синусоидальных напряжений и токов.

Общие сведения

На входе пассивного двухполюсника в установившемся режиме мгновенные значения напряжения и тока отличаются по фазе на угол (рис. 3.1).

Проекции напряжения на линию тока ; определяют активную и реактивную составляющие напряжения. Проекции тока на линию напряжения ; определяют активную и реактивную составляющие тока.

Рис. 3.1

В цепи синусоидального тока для пассивного двухполюсника по определению вводятся следующие расчетные величины (эквивалентные параметры):

1. Эквивалентные полное Z, активное и реактивное сопротивления:

; = ; = ; ;

2. Эквивалентные полная , активная и реактивная проводимости:

; ; ; ;

3. Комплексное сопротивление ;

4. Комплексная проводимость .

Для указанных выше величин выполняются отношения:

, ; , .

Эквивалентные параметры определяются из физического эксперимента, в котором для заданного двухполюсника измеряют действующие значения тока и напряжения, активную мощность или угол сдвига фаз между мгновенными значениями напряжения и тока (рис. 3.2).

Рис. 3.2

Содержание и порядок выполнения работы

В лабораторной работе исследуют , и двухполюсники (рис. 3.3). Пассивные элементы электрических схем двухполюсников выбирают из МОДУЛЯ РЕЗИСТОРОВи модуля РЕАКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.

Источником синусоидального напряжения частой f = 50 Гц является МОДУЛЬ ПИТАНИЯ UZ3. Измерения действующих значений тока, напряжения и угла сдвига фаз между мгновенными значениями напряжения и тока выполняют приборами модуляИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ.

Двухполюсник

Двухполюсник

Двухполюсник

Рис. 3.3

Численные значения параметров элементов двухполюсников назначает преподаватель. Рекомендуемые значения параметров: 60, 70, 80 или 90 мГн, С = 47, 56, 68 или 82 мкФ, R = 47, 68 или 100 Ом.

· Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 1П протокола измерений. ТумблерSA2 модуля ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ установить в положение I2.

· Подключить к схеме двухполюсник .

· Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.

· Включить автоматический выключатель QF модуля питания и тумблер SA2 источника UZ3.

· Установить регулятором напряжениямодуля питания UZ3 напряжение 5…6 В.

· Выполнить измерения действующих значений напряжения u, тока i и угла сдвига фаз . Измеренные величины занести в табл. 1П протокола.

· Выполнить аналогичные измерения для и двухполюсников.

· Выполнить предварительные расчеты, указанные в протоколе измерений.

· Протокол измерений утвердить у преподавателя.

· Выключить тумблерSA2 источника UZ3и автоматический выключатель QF модуля питания.

Протокол измерений к лабораторной работе № 3

«Определение эквивалентных параметров

Пассивных двухполюсников»

Схема исследуемой электрической цепи представлена на рис. 1П.

Рис. 1П

Численные значения параметров элементов:
L = мГн; R = Ом; C = мкФ.

Опытные данные внесены в табл. 1П.

Таблица 1П

Двухполюсник	U, В	I, мА	, град

Предварительные расчеты представлены в табл. 2П.

Таблица 2П

Двухполюсник	, Ом	Rэк , Ом	Хэк , Ом

Для двухполюсника эквивалентное сопротивление R_эк равно активному сопротивлению R_к катушки индуктивности L.

Работу выполнили: _______________________________________

Работу проверил: ________________________________________

Содержание отчета

1. Нарисовать схемы исследуемых двухполюсников. Указать величины параметров R, L, C.

2. Используя экспериментальные данные табл. 1П и результаты предварительных расчетов из протокола измерений для каждого из двухполюсников, записать комплексные сопротивления и проводимости в алгебраической и показательной форме записи. Построить в масштабе треугольники сопротивлений.

3. Выполнить проверку отношений эквивалентных преобразований: , , , .

4. По известным параметрам элементов и частоте источника рассчитать комплексное сопротивление и комплексную проводимость двухполюсника . Сравнить расчет с данными п. 2 и п. 3.