Электрическая цепь постоянного тока и ее элементы

Страницы работы

Содержание работы

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический университет

им. П. О. Сухого

Кафедра ТОЭ

ОТЧЕТ

по расчетно-лабораторной работе № 1.01

«Электрическая цепь постоянного тока и ее элементы»

                          Стенд №2                                                             Вариант №

Выполнил студент гр. ЭП-21

Зарецкий  Э.И.

Принял преподаватель

Брель В. В.

Гомель 2010

 Цель работы: 1.Знакомство со стендом УИЛС

                         2.Получение первоначальных навыков сборки  электрических цепей

                         3.Измерение токов,напряжений,сопротивлений

                         4.Снятие вольт-амперных характеристик элементов электрической

                            цепи  постоянного тока        

Программа работы:

1.  Изучить состав и особенности эксплуатации основных узлов и блоков стенда УИЛС

2.  Определить фактические параметры резисторов и сравнить их с номинальными

3.  Снять вольт-амперные характеристики резисторов

4.  Снять  вольт-амперные  характеристики  источников электрической энергии

Порядок и методика проведения исследований.

В работе используются:

- два источника постоянного стабилизированного напряжения, источник регулируемого (ИР) напряжения в пределах 0..25 В и источник нерегулируемого (ИН) напряжения около 20 В. Они расположены в верхнем съёмном блоке слева от наборного поля;

- пассивные элементы 01-10 представляют собой резисторы типа МЛТ-2, ВС или ПЭВ, помещённые в пластмассовые прозрачные корпуса. Они находятся в ящике для элементов и могут быть установлены на наборном поле в соответствии с исследуемой схемой. Мощность, выделяемая в каждом резисторе, не должна превышать 2 Вт для МЛТ-2 и ВС и 5 Вт для ПЭВ;

- блок переменных сопротивлений (БПС) размещён в верхнем съёмном блоке справа от наборного поля. Он позволяет установить величину сопротивления в диапазоне 1..999 Ом со степенью регулирования 1 Ом. Допустимая мощность рассеивания БПС – 5 Вт;

- измерительные приборы, установленные на стенде.

1.  Визуально (по маркировке на резисторах) определяем номинальные значения: мощностей рассеивания Pнк, сопротивлений Rнк, допустимые отклонения от номинальных сопротивлений δнк и занесём в таблицу 1.1.

2.  На наборном поле стенда собираем электрическую цепь согласно рис. 1.1. Подключаем схему к источнику ИР и, изменяя величину U, устанавливаем ток I=10 мА.                                       R01                  R02

Овал: A                       

 


Овал: VU

                                                                         R03

                             R04               R05               R06               

 


                                             Рис.1.1

      Измеряя напряжения на отдельных резисторах и используя закон Ома, определяем фактические сопротивления Rк для R01…R06.

      Рассчитаем ток Iнк.

Iнк1=0,2                                                   

Ιнк2=0,166                                               

Ιнк3=0,086                                               

Ιнк4=0,074                                               

Ιнк5=0,068

Ιнк6=0,062

Отклонение фактических значений Rk от Rнк определяем по формуле:

Все экспериментальные и расчётные данные заносим в табл. 1.1

                                                                                                           Таблица 1.1

             Эл-ты

Вел-на

01

02

03

04

05

06

Примечания

Pнк, Вт

5

5

2

2

2

2

Определяется по маркировке резистора

Rнк, Ом

120

180

270

360

430

510

Определяется по маркировке резистора

, %

±5

±5

±10

±5

±10

±10

Определяется по маркировке резистора

Rк, Ом

118

181

270.4

365.2

432.5

520.3

Измерить

Iнк, А

0.2

0.166

0.086

0.074

0.068

0.062

Вычислить

Uнк, В

23.6

30.05

23.25

27.02

29.4

32.26

Uнк=Rк*Iнк

, %

-1.67

0.56

0.15

1.44

0.58

2.02

Вычислить

Во всех случаях  больше .

    Для экспериментального снятия ВАХ резисторов применяют схемы:

                                                I                RA

Овал: A           +

Овал: V
 


   Un                                     RV                            Rk              U

 


          -

                          RA                   I              

Овал: A           +

Овал: V
 


   Un                                     RV                            Rk              U

 


          -

Рис.1.2

                                                                                                 Таблица 1.2

№ п/п

1 сопротивление

10 сопротивление

U

I

U

I

В

мА

мВ

мА

1

12.2

100

256

83

2

9.7

80

214

70

3

7.34

60

117.8

39

4

4.95

40

--

--

5

2.5

20

--

--

График ВАХ для первого сопротивления      

График ВАХ для десятого сопротивления

Сделаем небольшой вывод:

А)Величины U и I линейно зависят друг от друга

Б)С углом  наклона сопротивление Rk не изменяется

Для снятия (внешних) ВАХ источников соберем схему, где:

E - ЭДС источника, равная  напряжению на его зажимах в режиме холостого хода(IA=0);

Rв - внутреннее  сопротивление источника;

Rн - сопротивление БПС.

 


     E

Овал: V
 


     RB                                                                                                                           RH

 


                                                  Рис.1.3

Если БПС отключить, то IA=0, т.к. входное сопротивление вольтметра велико и током в его входной цепи можно пренебречь. В этом случае вольтметр покажет напряжение холостого хода, численно равное ЭДС источника, т.е. UB=E (величину ЭДС устанавливают для ИР 10…20 В). Затем включают БПС с Rн.max=999 Ом и уменьшают его величину, при этом ток в цепи будет возрастать, падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника увеличивается, а на зажимах источника уменьшается. Уменьшая RH, производим 5…6 измерений тока и напряжения. Отклонение напряжения на источнике от значения Е должно быть не менее 0.5 В.Согласно приведённой методике снимаем ВАХ Ир. Результаты измерений заносим в таблицу 1.3.

                                                                                                        Таблица 1.3

№ п/п

Источники ИР

U

I

E

RB

В

А

В

Ом

1

19.8

2

19.5

0.02

0

3

19

0.098

100

4

19.3

0.066

200

5

19.4

0.049

400

6

19.56

0.033

500

Рассчитаем ток короткого замыкания:

*  =U/Rв

=

=0.19

=0.0965

=0.05

=0.04

Вывод: мы познакомились со стендом УИЛС, получили первоначальные навыки сборки  электрических цепей, научились измерять токи, напряжения, сопротивления,                     снимать вольт-амперные характеристики элементов электрической цепи  постоянного тока.        

Похожие материалы

Информация о работе