Методы определения взаимной индукции двух магнитно-связаных катушек

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический университет

им. П.О.Сухого

Кафедра “Теоретические основы электротехники”

Отчет

по расчетно-лабораторной работе № 2.7.

“Методы определения взаимной индукции двух магнитно-связаных катушек.”

Стенд № 6

                                                                                                       Выполнил студент группы ЭП-21

Губоревич Д.П.

Принял преподаватель

Брель В. В.

Гомель 2010

Расчетно-лабораторная работа 2.7

Методы определения взаимной индуктивности двух магнитно-связанных катушек.

Цель работы:

1.  Экспериментально определить взаимную индуктивность в цепи с двумя индуктивно связанными катушками тремя методами.

2.  Приобрести навыки определения одноименных зажимов и построение векторных диаграмм цепей с индуктивными связями.

Программа работы:

1.  Определить параметры  и  двух магнитно-связанных катушек.

2.  Определить взаимную индуктивность  и коэффициент магнитной связи  катушек тремя способами.

3.  Построить топографические векторные диаграммы напряжений и токов при последовательном и параллельном соединении индуктивно-связанных катушек.

Порядок и методика проведения исследований.

1.  Определим параметры (,) каждой тз двух индуктивно-связанных катушек на частоте .

Установим напряжение

 

 Результаты измерений и расчетов заносим в таблицу 1.

Результаты

Эксперимент

Расчет

Катушка

Цепь постоянного тока

Цепь переменного тока

В

А

Ом

В

А

кГц

Ом

Ом

иГн

I

1

0,028

29,7

10

0,11

1

90,9

85,9

13,7

II

1

0,026

33,2

10

0,086

1

116,3

111,5

17,8

2.  Соберем экспериментальную цепь по рис.1.

Рис.1.

3.  Рассчитываем величины  и  по формулам (1) и (2):

 

Включение катушек

U

I

f

Z

X

M

K

В

А

кГц

Ом

Ом

мГн

-

согласное

10

0,03

1

333,3

315,88

9,4

0,6

встречное

10

0,103

1

97,1

79,76

9,4

0,6

 4.

5.Величину  вычислим по формуле(3):

 

 

   

   

 

U2

I1

f

M

K

В

А

кГц

мГн

-

6,9

0,106

1

10,36

0,66

 6. Соберем экспериментальную цепь по рис.2.

рис.2.

     

 Меняя частоту генератора, добьемся резонанса напряжений по максимальному значению вольтметра.

 

Включение катушек

U

I

f0

Z

X

M

K

В

А

Гц

Ом

Ом

Гн

-

согласное

12

0,094

625

127

0

9,9

0,63

встречное

9,2

0,072

100

127

0

9,9

0,63

 7. Рассчитаем токи в ветвях, входное сопротивление и эквивалентную индуктивность цепи с параллельным соединением индуктивно-всязаных катушек по схеме указанной на рис.3.

 

  Рассчитаем эквивалентную индуктивность цепи с параллельным соединением индуктивно-связаных катушек. Соединение катушек встречное

  

Исходные постоянные величины

Результаты:

А

А

А

Ом

мГн

Расчета

0,012

0,007

0,019

155,14

3,091

Экспериментальные

0,013

0,0015

0,021

-

-

 8. Полная мощность:

  

   Активная мощность источника:

   

   Реактивная мощность источника:

    

   Активная мощность приемников:

    

   Реактивная мощность приемников: 

   В итоге:

      или ;

      или .

Вывод:

 Приобрел навыки и закрепил на практике определение одноименных зажимов и построение векторных диаграмм цепей с индуктивными связями. Научился тремя способами определять взаимную индуктивность в цепи с двумя индуктивно связанными катушками.