Исследование сложных линейных цепей постоянного тока с несколькими источниками ЭДС (Лабораторная работа № 1.3), страница 2

·  После проверки схемы преподавателем установить максимальные пределы амперметров, регулятор напряжения E1 установить на нуль и, включив источник питания стенда, установить величину ЭДС E1по пункту 2.2. Установить регулятор реостата R2в положение R2max,  отрегулировать (при необходимости) пределы измерения тока на амперметрах, измерить и записать в таблицу 3.1 величины E1, , , . Выключить питание источника E1 тумблером.

·  Заменить источник ЭДС E1 перемычкой, а перемычку между точками   dиa – источником ЭДС Е2, и, включив питание источника Е2, измерить и записать в таблицу 3.1 величины Е2, , , . Выключить питание источника Е2.

·  Заменить перемычку между точками а и b схемы источником ЭДС E1, и, включив питание обоих источников, измерить и записать в таблицу 3.1 величины E1, E2,I1, I2, I3. Выключить питание источников ЭДС  E1 и E2.

3.2. Произвести проверку метода эквивалентного генератора, для чего:

·  В схеме рис.3.5 с включенными источниками ЭДС E1 и E2 отсоединить от зажимов 1 и 2 реостат R2 и, подключив к этим зажимам вольтметр постоянного тока, измерить (с учетом полярности) и записать в таблицу 3.2 величину  (режим х.х. ветви R2). Выключить питание источников E1 и E2.

·  Отсоединив вольтметр от зажимов 1 и 2 и включив вместо него перемычку, установить максимальные пределы амперметров, включить питание источников E1 и E2, измерить и записать в таблицу 2 величину тока короткого замыкания I2кз. Выключить питание источников ЭДС.

·  По значениям Uхх и I2кз определить значения Rги I2расчи записать в таблицу 3.2 эти величины.

·  Установить R2max, включив этот реостат вместо перемычки между зажимами 1 и 2. Измерить I2 и записать в таблицу 3.2.

3.3. В схеме рис.3.5 измерить зависимость напряжения на зажимах 1 и 2 от величины тока I2, т.е. снять внешнюю характеристику эквивалентного генератора. Для этого:

·  включив питание обоих источников, измерить и записать в таблицу 3.3 указанную зависимость, регулируя ток I2 величиной сопротивления реостата R2 от R2max до R2min(5 значений).

3.4. Измерить потенциалы указанных на схеме рис.3.5 точек (относительно базовой точки а) по методике, изложенной в разделе 1.3 для величины R2=R2maxи занести результаты измерений в таблицу 3.4.

Таблица 3.1

Измерено

Вычислено

Режим работы

I1

А

I2

А

I3

А

I1

А

I2

А

I3

А

Включен источник

ЭДС Е1 =          ; E2 =0

Включен источник

ЭДС Е2 =          ; E1 =0

Включены оба источника

ЭДС Е1 =          ; E2 =

Таблица 3.2

Режим

Измерено

Определено

работы

измерением

расчетом

цепи

I2

А

U12

В

Eг

В

Rг

Ом

I2

А

Р2

Вт

Eг

В

Rг

Ом

I2

А

Р2

Вт

Холостой ход

0

0

0

0

Короткое замыкание

0

0

0

Нагрузка R2max

Таблица 3.3

I2     

А

U12

В

Р2

Вт

Таблица 3.4

 


ja , В

jb , В

jc , В

jd , В

ja , В

Расчет ji , В

Измерение ji , В

Суммарное сопротивление RS, Ом

4. Контрольные вопросы

4.1. Как  осуществляется  расчет электрических цепей по методу наложения ?

4.2. В каких случаях можно использовать метод наложения для расчета электрических цепей ?

4.3. Когда применяется метод эквивалентного генератора ?

4.4. В чем сущность расчета по методу эквивалентного генератора ?

4.5. Как осуществляется расчет параметров Ег иRг?

4.6. Как измеряются параметры Ег иRгэквивалентного генератора (активного двухполюсника) ?

4.7. В чем особенности применения метода эквивалентного генератора для активной ветви (т.е. ветви, содержащей Rн  и источник ЭДС) ?

4.8. Какая зависимость называется внешней характеристикой генератора ?

4.9. Как при заданном сопротивлении нагрузки определить ток через нагрузку по внешней характеристике ?

4.10. Что понимается под потенциальной диаграммой ?

4.11. Как рассчитываются и как измеряются потенциалы узлов заданного контура схемы ?

5. Требования к оформлению отчета

Отчет должен содержать:

·  титульный лист;

·  тему и цель работы;

·  краткие письменные ответы на контрольные вопросы по разделу 4;

·  результаты расчета и измерения токов в ветвях схемы по методу наложения в виде заполненной таблицы 3.1;

·  схему рис.3.5;

·  результаты расчета и измерения параметров эквивалентного генератора и тока в ветви R2 по методу эквивалентного генератора в виде заполненной таблицы 2;

·  таблицу 3.3 и графики зависимостей  и  эквивалентного генератора;

·  таблицу 3.4 и потенциальные диаграммы (расчетную и экспериментальную на одном рисунке);

·  анализ результатов и выводы.

6. Литература

6.1. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника. – М.: Высшая школа, 1984, с.71-74.

6.2. Волынский Б.А. и др. Электротехника. – М.: Энергоатомиздат, 1987, с.44-56.

6.3. Общая электротехника. /Под ред.А.Т.Блажкина/.- Л.: Энергия, 1979, с.33-34, 39-40.

6.4. Электротехника. Учебник для неэлектротехнических специальностей ВУЗов. /Под ред.В.Г.Герасимова/. – М.: Высшая школа, 1985, с.26-38.