1) Собрать цепь по схеме рис. 11.1 для снятия вольтамперной характеристики катушки. Питание цепи предусмотреть от регулируемого источника питания переменного тока лабораторного стенда.
2) Снять и записать в табл. 11.2 данные для построения вольтамперной характеристики, доводя напряженна до такой величины, при которой наступает заметное насыщение магнитопровода.
Рисунок 11.1 – Схема для снятия вольтамперной характеристики катушки
Таблица 11.2 – Вольтамперная характеристика катушки
Uк | В | ||||||||||
Iк | А |
3) Заменить катушку конденсатором и снять его вольтамперную характеристику. Результаты измерений записать в табл. 11.3.
Таблица 11.3 – Вольтамперная характеристика конденсатора
UС | В | ||||||||||
IС | А |
4) Построить в одной координатной системе вольтамперные характеристики по данным табл. 11.2 и 11.3. В тех же осях построить приближенную в.а.х. последовательного соединения катушки и конденсатора, исходя из допущений Uк = UL и Uкон = UС т.е. считая, что общее напряжение U = |UL – UC|.
Если характеристики катушки и конденсатора не пересекаются, то нужно сделать заключение о том, как следует изменить емкость конденсаторной батареи, чтобы в цепи мог быть фаррорезонанс. В этом случае нужно снять в.а.х. батареи конденсаторов другой емкости.
5) Собрать цепь по схеме рис. 11.2 для снятия в.а.х. последовательного соединения катушки и конденсатора при регулировании тока.
Рисунок 11.2 – Схема для снатия в.а.х. при регулировании тока
|
6) Снять в.а.х. при регулировании тока. Результаты записать в табл. 11.4.
Таблица 11.4 – В.а.х. при регулировании тока
U | В | ||||||||||
I | А |
7) Построить в.а.х, цепи при регулировании тока по результатам табл. 11.4.
8) Собрать цепь по схеме рис. 11.3 для снятия в.а.х. при регулировании напряжения.
Рисунок 11.3 – Схема для снятия в.а.х. при регулировании напряжения
9) Снять в.а.х. при увеличении напряжения, а затем – при уменьшении его. Результаты записать в табл. 11.5.
Таблица 11.5 – В.а.х. при регулировании напряжения
Увеличение напряжения | ||||||||||||
U | В | |||||||||||
I | А | |||||||||||
Уменьшение напряжения | ||||||||||||
U | В | |||||||||||
I | А |
10) Построить в.а.х. цепи при регулировании напряжения по результатам табл. 11.5. Неустойчивый участок нанести приблизительно.
11) Собрать цепь по схеме рис. 11.4 феррорезонансного стабилизатора напряжения.
Рисунок 11.4 – Схема феррорезонансного стабилизатора напряжения
12)Снять характеристику U2 = f(U1) стабилизатора при холостом хода и под нагрузкой. Результаты измерений записать в табл. 11.6.
Таблица 11.6 – Исследование стабилизатора напряжения
Измерено | U1 | ||||||||||||
х.х. | U2 | ||||||||||||
наг. | U2 | ||||||||||||
Вычислено | ΔU1 | ||||||||||||
х.х. | ΔU2 | ||||||||||||
наг. | ΔU2 | ||||||||||||
х.х. | KC | ||||||||||||
наг. | KC |
|
13)Построить зависимость U2 = f(U1) при холостом ходе и для режима нагрузки по результатам табл. 11.6.
14)Вычислить коэффициент стабилизации по формуле
,
где ;
.
Результаты вычислений занести в табл. 11.6.
15) Построить зависимости KC = f(U1).
16) По результатам исследований сделать выводы.
11.4 Контрольные вопросы
1) В чем заключается сущность явления феррорезонанса напряжений?
2) Охарактеризуйте триггерный эффект в данной цепи.
3) Как с изменением емкости будет изменяться величина общего напряжения, при котором происходит скачок тока?
4) При всякой ли величине емкости можно получить для данной катушки феррорезонанс напряжений?
5) Построить векторные диаграммы для трех состояний цепи: непосредственно перед и после скачкообразного увеличения тока и непосредственно перед скачком тока в сторону уменьшения.
6) Как в технике используется явление феррорезонанса напряжений?
7) Объясните использование феррорезонанса для стабилизации напряжения.
8) Объясните характер изменения полного сопротивления цепи при увеличении тока.
9) Объясните характер изменений в феррорезонансной цепи при изменении частоты питающего напряжения.
10) В каком случае – при регулировании тока или при регулировании напряжения – напряжение на исследуемом участке цепи будет в большей степени несинусоидальным?
|