Исследование электрической цепи, содержащей источник напряжения и источник тока




2.7. Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 2.7. Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.

2.8. Включить тумблер SA1 источника UZ2 (источник тока = 50 мА) и тумблер SA3 источника напряжения UZ4 0…12 В. Установить значение

Е 1 = 9 В (проверить подключением вольтметра PV).

2.9.Установить величины сопротивлений резисторов из таблицы исходных данных.

2.10.Проверка выполнения законов Кирхгофа.Измерить величины токов ветвей и напряжений на элементах цепи. Все измеренные величины занести в табл. 2.3 протокола измерений.

2.11.Проверка выполнения принципа наложения:

а) Отключить источник тока (UZ2) (разомкнуть вторую ветвь). Измерить величины токов ветвей и напряжений на элементах цепи. Измеренные величины занести в табл. 2.3. Восстановить схему цепи.

б) Отключить источник напряжения Е 1 (UZ4) (рис. 2.6). Измерить величины токов ветвей и напряжений на элементах цепи. Измеренные величины занести в табл. 2.3. Восстановить схему цепи.

в)Изменить полярность источника Е 1 (UZ4). Измерить величины токов ветвей и напряжений на элементах. Измеренные величины занести в табл. 2.3.

2.12.Использование принципа наложения*. Рассчитать входные и взаимные проводимости, коэффициенты передачи по току, используя экспериментальные данные. Сравнить с рассчитанными в п. 3 подготовки к работе. Используя данные опытные данные, рассчитать Е 1, при котором ток третьей ветви (для четных номеров бригад) или ток первой ветви (для нечетных номеров бригад). Сравнить с рассчитанными в п. 5 подготовки к работе. Установить рассчитанное значение Е 1 (проверить подключением вольтметра PV) и провести измерения токов ветвей.

Выключить тумблер SA1 источника UZ1,тумблер SA3 источника UZ4. После выполнения работы отключить автоматический выключатель QF блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ.

 

Протокол измерений к лабораторной работе № 2

Схема исследуемой электрической цепи представлена на рис. 2.4, 2.5. Укажите на исследуемой схеме положительные направления токов в ветвях и полярность подключения приборов. В последующих опытах выбранные направления принять как положительные, экспериментальное значение тока в ветвях принимать в соответствии с отклонением стрелки прибора.

 

Исследование электрической цепи, содержащей два источника напряжения

Рис. 2.4. Схема исследуемой электрической цепи

Результаты измерений токов и напряжений занесены в табл. 2.2.

 

 

Таблица 2.2

№ опыта E 1, В E 2, В   UR 1, В UR 2, В UR 3, В , мА , мА , мА
  2.4                
  2.5а                
  2.5б                
  2.5в     -9 (изменили полярность)            

Для экспериментальных данных:

Первый закон Кирхгофа

№ опыта (уравнение)
2.4  
2.5а  
2.5б  
2.5в  

Второй закон Кирхгофа

№ опыта (уравнение) (уравнение)
2.4    
2.5а    
2.5б    
2.5в    

Принцип наложения

Расчет входных и взаимных проводимостей по частичным токам (табл. 2.2):

; ;

 

; ;

Расчет входных и взаимных проводимостей по приращениям (табл. 2.2):

; ;

Вывод:

Опыт 2.6. Значение Е 1= _________, при котором ток _______ ветви равен нулю.

E 1, В E 2, В   UR 1, В UR 2, В UR 3, В , мА , мА , мА
                 

Исследование электрической цепи, содержащей источник напряжения и источник тока

Рис. 2.5. Схема исследуемой электрической цепи

 

Результаты измерений токов и напряжений занесены в табл. 2.3.

 

Таблица 2.3

№ опыта E 1, В J 2, мА   UR 1, В UR 2, В UR 3, В UJ, В , мА , мА , мА
  2.10                  
  2.11а             ------      
  2.11б                  
  2.11в   -9 (изменили полярность)                

Для экспериментальных данных:

Первый закон Кирхгофа

№ опыта (уравнение)
2.10  
2.11а  
2.11б  
2.11в  

Второй закон Кирхгофа

№ опыта (уравнение)
2.10  
2.11а  
2.11б  
2.11в  

Принцип наложения

Расчет входных и взаимных проводимостей, коэффициентов передачи по току по частичным токам (см. табл. 2.3):

; ;

 

; ;

Расчет входных и взаимных проводимостей по приращениям (табл. 2.3):

; ;

 

Вывод:

Опыт 2.7. Значение Е 1= _________, при котором ток _______ ветви равен нулю.

E 1, В J 2, мА   UR 1, В UR 2, В UR 3, В , мА , мА , мА
                   

Методические указания

При исследовании частичных схем остается только один источник, остальные источники должны быть отключены. На рис. 2.6. приведены способы отключения источника напряжения и источника тока

а) б)

Рис. 2.6. Способы отключения источников:

а) источника напряжения; б) источника тока

 

Содержание отчета

Провести проверку результатов теоретического расчета собственных и взаимных проводимостей, коэффициентов передачи по току с результатами эксперимента. Проверить выполнение законов Кирхгофа для полной схемы, содержащей два источника и для частичных схем с одним источником. Проверить выполнение принципа наложения.

Контрольные вопросы

Сформулируйте и запишите в общем виде первый и второй законы Кирхгофа. Как составляются схемы для расчета частичных токов? Какое количество схем необходимо составить для расчета токов и напряжений по методу наложения? Как проверить правильность расчета частичных токов?

2. Можно ли использовать принцип наложения для вычисления напряжения на источнике тока? Проверьте правильность утверждения.

3. Можно ли использовать принцип наложения для вычисления мощностей?

4. Как можно определить входные и взаимные проводимости, коэффициенты передачи по току по опытным данным?

5. Как можно определить входные и взаимные проводимости, коэффициенты передачи по току по приращениям токов и ЭДС?

6. Как изменятся входные и взаимные проводимости (рис. 2.4), если:

а) значение Е 1 (или Е 2) увеличить в два раза;

б) значение Е 1 (или Е 2) уменьшить в два раза;

в) значение R 1 (или R 2, R 3) увеличить в два раза;

г) значение R 1 (или R 2, R 3) уменьшить в два раза;

7. Рассчитать входные и взаимные проводимости (рис. 2.4) при R 1=0.

8. Как изменятся входные и взаимные проводимости, коэффициенты передачи по току (Рис. 2.5), если:

а) значение Е 1 (или J 2) увеличить в два раза;

б) значение Е 1 (или J 2) уменьшить в два раза;

в) значение R 1 (или R 2, R 3) увеличить в два раза;

г) значение R 1 (или R 2, R 3) уменьшить в два раза;

9. Рассчитать входные и взаимные проводимости, коэффициенты передачи по току (Рис. 2.5) при R 3=0.

10. Доказать, что , , , .

11. Определить линейные зависимости для токов ветвей (рис. 2.4) , , при изменении и неизменных остальных параметрах элементов цепи.

12. Определить линейные зависимости для токов ветвей (рис. 2.5) , , при изменении и неизменных остальных параметрах элементов цепи.

 


* Эксперимент выполняется по указанию преподавателя

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-10-17 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: