Файл: Исследование цепей с индуктивно связанными элементами выполнил студенты группы 7А62 Федорова Ектерина Веревкин Андрей.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.05.2024

Просмотров: 35

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное агентство по образованию

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Электротехнический институт


Кафедра ТОЭ


Отчёт

По лабораторной работе №4

Исследование цепей с индуктивно связанными элементами

выполнил студенты группы 7А62

Федорова Ектерина

Веревкин Андрей

Поздняков Дмитрий.

Отчёт принял преподаватель

Сипайлов А.Г.

Томск 2007

Цель работы: Провести экспериментальное исследование с последовательным и параллельным соединением индуктивно связанных катушек. Научиться определять взаимную индуктивность катушек и строить векторные диаграммы для цепей с индуктивной связью.
Реальная катушка индуктивности без ферромагнитного сердечника обычно бывает представлена схемой замещения с последовательным соединением идеальной индуктивности и активного сопротивления. Если последнее измерить омметром, то остальные параметры можно определить по показаниям амперметра и вольтметра с помощью формул:



При последовательном соединении катушек полное сопротивление цепи находится как где

В линейной цепи справедлив принцип взаимности:

Направление магнитного потока связано с направлением создающего его тока правилом «буравчика» (правоходного винта). Чтобы учесть ориентацию потоков само- и взаимоиндукции в одной катушке, вводится понятие одноимённых зажимов. Зажимы, принадлежащие к разным катушкам, называются одноимённые и обозначаются на схеме одинаковыми символами (точками, звёздочками), если при одинаковой ориентации токов по отношению к этим зажимам потоки само- и взаимоиндукции складываются.

Напряжения на индуктивно связанных элементах определяются по закону электромагнитной индукции и их также можно представить в виде суммы составляющих само – и взаимоиндукции:




В установившемся синусоидальном режиме действующее значение напряжений само- и взаимоиндукции равны:



где - сопротивление взаимной индукции.

Наличие индуктивной связи изменяет величину эквивалентного реактивного сопротивления. Для последовательного соединения индуктивно связанных катушек:



Отсюда по данным опытов могут быть найдены сопротивления взаимной индукции и взаимная индуктивность М:


Схема цепи:



Rдоп=150 Ом

Номер катушки
Показания приборов
Результаты расчётов

R
U
I
Z
X
L

Ом
В
мА
Ом
Ом
Гн

1
195,3
6,95
28,2
246,4
150,324
0,48

2
45,3
6,95
44,2
157,2
150,573
0,48





Включение катушек
Показания приборов
Результаты вычислений

U
I
U1
RЭ
ZЭ
XЭ
LЭ
ХМ
М

В
мА
В
Ом
Ом
Ом
Гн
Ом
Гн

Согласное
6,95
11,5
3,9
240,6
604,348
554,39
0,766
128,662
0,41

встречное
6,95
28,5
5,55
240,6
243,86
39,741
0,127





Включение катушек
Результаты вычислений
Из диаграмм

I
I∙R1
I∙X1
I∙Xm
I∙R2
I∙X2
I∙Xm
U
U1

мА
В
В
В
В
В
В
В
В

Согласное
11.5
2,246
1,729
1,48
0,521
1,732
1,48
7
4

встречное
28.5
5,566
4,284
3,657
1,291
4,291
3,667
7
5,5



Включение катушек
Показания приборов
Расчёт

U
I
I1


I2

В
мА
мА
град
мА

Согласное
6,95
130
65
-25,8
72,562

встречное
6,95
46,5
23,3
-23,8
46,1



«-» Согласное

«+»Встречное





Включение катушек
I1∙R1
I1∙X1
I2∙Xm
I2∙R2
I2∙X2
I1∙Xm
U

В
В
В
В
В
В
В

Согласное
6,44
4,82
1,421
3,287
5,561
1,421
7

Встречное
7,531
6,42
2,98
2,089
8,92
2,998
7





Вывод: Мы провели экспериментальное исследование с последовательным и параллельным соединением катушек. Научились определять взаимную индуктивность катушек и строить векторные диаграммы для цепей с индуктивной связью. Сравнение величин эквивалентных сопротивлений схем приводит к способу экспериментального определения одноимённых зажимов: если при одинаковом напряжении измерить токи при согласном и встречном включении катушек, то ток при встречном включении окажется больше.



Смотрите также файлы