Теория электрических цепей Лабораторные работы

Начертательная геометрия
Фронтально проецирующая плоскость
Фронтальная плоскость уровня
Фронталь плоскости
Прямая, параллельная плоскости
Взаимная параллельность плоскостей
Примеры изображения плоскостей общего и частного положения
Задание поверхности на комплексном чертеже
Определитель поверхности
Алгоритм конструирования поверхности
Развертывающиеся поверхности
Комплексный чертеж призматической поверхности
Задание кривых линейчатых поверхностей
Задание цилиндрической поверхности общего вида на комплексном чертеже
Неразвертывающиеся линейчатые поверхности с двумя направляющими
Алгоритм построения цилиндроида
Коноид
Поверхности вращения
Поверхности вращения второго порядка
Сфера образуется вращением окружности
Эллипсоид вращения
Гиперболоид вращения
Тор- поверхность вращения 4 порядка
Сконструировать поверхность: тор-кольцо
Винтовые поверхности
Решение позиционных и метрических задач
Позиционные задачи
Решение главных позиционных задач
Конические сечения
Построить линию пересечения сферы
Метрические задачи.
Построение плоскости, касательной к поверхности
Задачи на определение расстояний между геометрическими фигурами
Преобразование комплексного чертежа
Плоский чертёж
Третья основная задача преобразования комплексного чертежа
Решение четырех основных задач преобразованием комплексного чертежа
Плоскость общего положения поставить в положение проецирующей
Решение позиционных задач с помощью преобразования комплексного чертежа
Технические чертежи

Изображения на технических чертежах

Разрезы
Классификация разрезов
Соединение части вида и части разреза
Сечения
Выносные элементы
По наглядному изображению построить три вида детали и выполнить необходимые разрезы.
Построить три вида детали и выполнить необходимые разрезы
Сфера
Аксонометрия
Изометрия окружности
Прямоугольная диметрия
Сети, компьютеры
Локальные и глобальные
компьютерные сети
Методы маршрутизации
Построение сети
Технология Ethernet
Технология мобильных сетей
Адресация в IP-сетях
Вычислительные сети
Адресация в сетях
Топология сети
Глобальная компьютерная сеть Интернет
Электронная почта
Адрес E-mail
Поиск информации в Интернет
Структурированные кабельные системы
Математика
Аналитическая геометрия
Векторная алгебра
Пределы
Примеры вычисления интегралов
Производная и дифференциал
Изменить порядок интегрирования
в интеграле
Вычислить двойной интеграл
Интегрирование по частям
Исследовать на сходимость ряд
Вычислить предел функции
Решение типового варианта
контрольной работы
Энергетика
Курс лекций общая энергетика
Физика, электротехника
Лабораторная работа по ТОЭ
Двигатели, генераторы, трансформаторы
Контрольная по физике
ТОЭ теоретические основы
электротехники
Цифровые электронные устройства
Способы охлаждения
полупроводниковых приборов
Теория электрических цепей
Тормозное рентгеновское излучение
Ядерная модель атома
Равновесная плотность энергии излучения
Способы получения
интерференционной картины
Понятие когерентности
Явление дифракции
Дифракция от круглого отверстия
Дифракция Фраунгофера от щели
Дифракционная решетка
Тепловое излучение. Формула Планка
Техническая механика
Контрольная работа
Курс лекций
Лабораторные работы
Задачи по сопромату
Моменты инерции сечения
Деформации и перемещения при кручении
валов
Определение опорных реакций
Расчет статически неопределимых балок
Расчет ферм
Расчеты на прочность по допускаемым
напряжениям
Моменты инерции
Изгиб с кручением
Вычислить упругую объемную
деформацию
Рассчитатьна прочность по III-ей теории
прочности
История искусства
Лекции по эргономике
для дизайнеров интерьера
Египет, Индия и Китай
Доисторическая эпоха
Буддизм
Ассирия
ЭЛЛАДА
Коринфский стиль
Рим
Хлеба и зрелищ
этрусский дом
ДРЕВНЕХРИСТИАНСКАЯ ЭПОХА
Борьба язычества с христианством
римские катакомбы
САСАНИДЫ
Магометанство
Появление арабов в Европе
История искусства государства
Российского

Дальнейшее развитие христианства
в Европе

Византийская архитектура
Новгорода и Пскова
Покровский собор в Филях
четыре вида древней иконописи
Иконоборство
Эпоха петровских преобразований
История искусства западной Европы
периода Возрождения
Романский стиль. — Готика
Церковь Парижской Богоматери
ИТАЛИЯ В ЭПОХУ ВОЗРОЖДЕНИЯ
Жизнь Италии в эпоху Возрождения
Ломбардское направление живопис
НИДЕРЛАНДЫ
Леонардо да Винчи
Общее состояние искусств в Европе.
Народные росписи
Уральский расписной туесок
Нижнетагильские туеса
А.Н.Голубева «Тагильский букет»
 

Лабораторная работа № 5

Электрические цепи с взаимной индукцией

1. Назначение работы

В работе исследуются цепи, содержащие элементы со взаимной индукцией. Определяются активные и реактивные сопротивления индуктивных катушек и сопротивление их взаимной индукции, а также коэффициент трансформации трансформатора с линейной характеристикой. По опытным данным строятся векторные диаграммы токов и топографические диаграммы напряжений.

2. Описание установки

 Электрическая цепь, которая исследуется в данной работе (см. рис.1), собирается на макетной панели NI ELVIS и состоит из измерительного резистора Rи и воздушного трансформатора. Ее выводы мы подключаются к встроенному источнику напряжения установки Function Output и к заземлению монтажной панели Ground.

Рис. 1

3. Подготовка к работе

1. Качественно (без расчета) построить топографическую диаграмму напряжений цепи, состоящей из последователь» соединенных индуктивной катушки (с активным сопротивлением ) и резистора . Записать уравнения для определения и  по измеренным ,  и показаниям фазометра при известном .

2. Начертить схему последовательного включения катушек (1-2 и 4-5), и измерительного сопротивления  к генератору, дополнить ее приборами вольтметром и фазометром для измерения напряжения генератора, тока в цепи и угла сдвига по фазе между и . Записать уравнения для определения по измеренным , и показанию фазометра. Написать уравнения Кирхгофа для такой цепи и построить для нее качественно топографические диаграммы для случаев согласного и встречного включения катушек.

3. Показать, что сопротивление взаимной индуктивности двух катушек можно определить по двум значениям реактивного сопротивления цепи, содержащей последовательно соединенные катушки, при их согласном () и встречном () включениях по формуле

 .

4. Написать уравнения Кирхгофа для трансформатора с нагрузкой (схема показана на рис. 4).

5. Написать уравнения и построить качественно топографическую диаграмму для трансформатора (рис. 4).

4. Рабочее задание

1. Определить параметры обмоток, сопротивление взаимной индуктивности, входное сопротивление и коэффициент трансформации трансформатора с линейной характеристикой (рис. 1).

Для определения параметров трансформатора необходимо измерить напряжения на источнике питания, измерительном резисторе и на вторичной обмотке воздушного трансформатора. Для этих целей точки 1 и 0 мы подключаем к аналоговым каналам ACH0(+) и ACH0(-), точки 2 и 0 к ACH1(+) и ACH1(‑), а точки 4 и 5 к ACH2(+) и ACH2(-) соответственно.

 Измерение сигнала с выбранных нами каналов осуществляется с помощью виртуального прибора, основой которого является функция DAQmx Read, расположенная в палитре DAQmx-Data Acquisition. Частота дискретизации сигнала, измеряемая физическая величина, тип, которым представляются полученные данные, а также указание, с каких каналов производится сбор данных, заданы в предварительно настроенной функции TASK (путь: functions – NI Measurements - TASK). Для регулирования максимального значения выходного сигнала встроенного источника питания используют ручку “Amplitude”.

 Для получения информации о действующих значениях напряжений исследуемых узлов анализируемой нами цепи используется  функция Extract Single Tone Information. Эта информация представляется в виде одномерного массива, который с помощью функции Index Array разбивается на отдельные элементы (Uг, Ur, U1). После этого по известным действующим значениям измеряемых напряжений проводится аналитический расчет параметров обмотки 1-2 воздушного трансформатора (R12, X12), его коэффициента трансформации Kт и сопротивления взаимной индуктивности Xм (см. рис. 2).

Рис. 2

Для определения параметров обмотки 4-5 R45, X45 необходимо поменять обмотки местами. Рассчитанные значения сопротивления вазаимоиндукции Xм и коэффициента связи Kт сравнить со значениями в предыдущем опыте, сделать соответствующие выводы.

2. Построить векторную диаграмму нагруженного трансформатора с линейной характеристикой.

С этой целью нужно подключить к вторичной обмотке трансформатора рензистивную нагрузку (рис. 3). Определить токи в обмотках трансформатора (по измеренным значениям напряжений Ur и Urн). Измерить комплексные значения напряжений на генераторе и нагрузке.

Рис. 3

Построить векторную диаграмму воздушного трансформатора. Сопоставить полученные из диаграмм напряжения на генераторе и нагрузке, а также фазовый сдвиг между ними, с измеренными. Определить входное сопротивление трансформатора. По входным сопротивлениям, полученным в п. 1 и 2, определить вносимое сопротивление.

3. Определить одноименные выводы индуктивно связанных катушек.

С этой целью поочередно собрать цепи рис. 4, а, б.

Рис.4

По результатам измерений определить одноименные выводы индуктивно связанных катушек.

5. Вопросы для самоподготовки

1. Что такое взаимная индуктивность M?

2. Что понимается под коэффициентом магнитной связи k?

3. Для чего делается разметка индуктивно связанных катушек и какой способ разметки одноименных зажимов используется в работе?

4. Чем отличается согласное включение катушек от встречного? При каком из них ток в последовательно соединенных катушках больше и почему?

5. Что такое вностмое сопротивление трансформатора?

Характеристики и параметры реальных элементов электрических цепей постоянного тока