1) Собрать цепь по схеме рис. 12.1 для снятия вольтамперной характеристики катушки. Питание цепи предусмотреть от регулируемого источника питания переменного тока лабораторного стенда.
Рисунок 12.1 – Схема для снятия в.а.х. катушки
2) Снять и записать в табл. 12.2 данные для построения вольтамперной характеристики нелинейной индуктивности, изменяя напряжение до такой величины, при которой наступает заметное насыщение магнитопровода.
Таблица 12.2 – В.а.х. катушки
| U | В | |||||||||||
| I | А |
3) Заменить катушку конденсатором. Снять в.а.х. конденсатора при трех значениях его емкости (по указанию преподавателя). Результаты измерений записать в табл. 12.3.
Таблица 12.3 – В.а.х. конденсатора
| С1 = мкФ | С2 = мкФ | С3 = мкФ | ||||||||||
| U | В | |||||||||||
| I | А |
4) Построить в одной координатной системе вольтамперные характеристики по данным табл. 12.2 и 12.3. В тех же осях построить приближенную в.а.х. параллельного соединения катушки и конденсатора, пренебрегая активной составляющей тока катушки и несинусоидального тока, т.е. определяя общий ток, как I = |Iкат – Iс|. Для построения в.а.х. параллельного соединения использовать одну из емкостей, предварительно определив, возможно ли при ней достижение феррорезонанса токов. Эту емкость нужно использовать в последующих опытах.
5) Собрать цепь по схеме рис. 12.2 для снятия в.а.х. параллельного соединения катушки и конденсатора при регулировании напряжения.
Рисунок 12.2 – Схема для снятия в.а.х. параллельного соединения
|
|
6) Снять в.а.х. при регулировании напряжения. Результаты записать в табл. 12.4.
Таблица 12.4 – В.а.х. при регулировании напряжения
| U | В | |||||||||||
| I | А |
7) Построить в.а.х. цепи при регулировании напряжения по результатам табл. 12.4.
8) Собрать цепь по схеме рис. 12.3 для снятия в.а.х. при регулировании тока.
Рисунок 12.3 – Схема для снятия в.а.х. при регулировании тока
9) Снять в.а.х. при увеличении тока, а затем – при уменьшении его. Результаты записать в табл. 12.5.
10) Построить в.а.х. цепи при регулировании напряжения по результатам табл. 12.5. Неустойчивый участок нанести приблизительно.
11) По результатам исследований сделать выводи.
Таблица 12.5 – В.а.х. при регулировании тока
| Увеличение тока | ||||||||||||
| I | А | |||||||||||
| U | В | |||||||||||
| Уменьшение тока | ||||||||||||
| I | А | |||||||||||
| U | В |
12.4 Контрольные вопросы
1) В чем заключается сущность явления феррорезонанса тока?
2) Охарактеризуйте триггерный эффект в данной цепи.
3) Как с изменением емкости будет изменяться величина общего тока, при котором происходит скачок напряжения?
4) При всякой ли величине емкости можно получить для данной катушки феррорезонанс тока?
5) Построить векторные диаграммы для трех состояний цепи: непосредственно перед и после скачкообразного увеличения напряжения и непосредственно перед скачком напряжения в сторону уменьшения.
|
|
6) Как изменяется полная проводимость цепи при увеличении тока и при увеличении напряжения?
7) Как влияют высшие гармоники на вид в.а.х. при регулировании тока и при регулировании напряжения?
8) В каком случае – при регулировании тока или при регулировании напряжения – ток не разветвленной части цепи ближе к синусоидальной форме? Почему?
9) Объясните характер изменений в феррорезонансной цепи при изменении частоты питающего тока.
10) Объясните и обоснуйте построение приближенной в. а. х. цепи. Что при этом не учитывается?
Список рекомендуемой литературы
1. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. –М.: Гардерика, 2001. –639с.
2. Зевеке Г. В. и др. Основы теории цепей. –М.: Энергоатомиздат, 1989. –527с.
3. Татур Т. А. Основы теории цепей. –М.: Высш. шк., 1980. –327с.
4. Атабеков Г. И. Теоретические основы электротехники. Линейные электрические цепи. –М.: Энергия, 1978. –592с.