Исследование цепей со взаимной индуктивностью. Экспериментальное измерение коэффициента взаимоиндукции М, определение одноименных зажимов

 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ

 БЕЛАРУСЬ

 Гомельский государственный технический университет

 имени П.О.Сухого

Кафедра «Теоретические основы электротехники»

Лабораторная работа №9

«Исследование цепей со взаимной индуктивностью»

                                                       Выполнил студент гр. ПЭ-23

Принял преподаватель

Гомель 2003

      Цель работы:

1.  Экспериментальное измерение коэффициента взаимоиндукции М, определение одноименных зажимов.

2.  Исследование реального трансформатора, его схемы замещения и векторной диаграммы.

3.  Изучение свойств идеального трансформатора.

Ход работы:

1.  Измеряю индуктивность L_Д. Для этого собираю цепь согласно Рисунку 1:

Рис. 1

Устанавливаю U₁=2В, регулятор частоты в диапазон 2...20 кГц, R_М=160 Ом. Нахожу                                          резонансную частоту по максимальному показанию V2. Результаты данного и  последующих опытов заношу в Таблицу 1.  

2.  Определяю индуктивность L_F. Для этого отключаю от цепи катушку L_Д и подключаю катушку L_F. Определяю резонансную частоту.

3.  Определяю одноименные зажимы катушек L_Д и L_F, т.е. произвести разметку их выводов. 

Для этого соединяю катушки и измеряю результирующую индуктивность, а затем выводы  одной катушки меняю местами и измеряю результирующую индуктивность. В том случае,  когда результирующая индуктивность больше – соединение согласное. Измерю  эквивалентные индуктивности L_{ПОС. СОГ.} и L_{ПОС. ВСТР.}

4.  Собираю цепь согласно Рисунку 2:

Рис. 2

Устанавливаю U₁=1В, R_Н=100 Ом. Нахожу резонансную частоту по максимальному  значению вольтметра V₂. Эксперимент выполнить при замкнутом ключе. Значения резонансных частот заношу в Таблицу 1. Значения U₁ и U₂ в Таблицу 2.

5.  Собираю цепь трансформатора согласно Рисунку 3:

Рис. 3

Для режимов ХХ и нагруженного на активную нагрузку Rн=100 Ом измеряю токи    первичной и вторичной цепей и напряжение на нагрузке при неизменном входном  напряжении U1=1,5..2В и неизменной частоте f=2..4kHz. Результаты заношу в Таблицу 3.

6.  Собираюцепь согласно Рисунку 4:

7.   

8.   

9.   

10.   

11.   

12.   

13.   

14.   

15.   

16.   

Рис. 4

Устанавливаю напряжение U₁=2,5 В, R_Ш=10 Ом, частоту f и нагрузку R_Н, для которых производился предварительный расчет. Заношу в Таблицу 4 показания приборов для различных значений коэффициента передачи трансформатора  и сопротивлений нагрузки.

Таблица 1.

Таблица 2.

Таблица 3.

Таблица 4.

Используемые расчётные формулы: