Переходные процессы в линейных цепях

Лабораторная работа №1

Тема:    переходные процессы в линейных цепях.

Цель:    1. Ознакомится с методами расчёта переходных процессов в линейных электрических цепях. 2. Произвести экспериментальные исследования переходных процессов в элек­трических цепях содержащих активные, индуктивные и емкостные сопротивления. 3. Исследовать влияние параметров цепи на характер переходного процесса.

Подготовка к работе

Рисунок:                                                                 Данные 1:

U=20 В

C=10 мкФ

t_пп=0,01 с

R1=100 Ом

R4=100 Ом

;;;;

;;;.

Рисунок:                                                                 Данные 2:

U=20 В

L=0,07 Гн

t_пп=0,02 с

R1=75 Ом

R4=100 Ом

;;;;

;;;.

Рисунок:                                                                 Данные 3:

U=20 В

C=0,10 мкФ

L=0,05 Гн

R1=75 Ом

R4=100 Ом

;;;;;;;;

;;;;;.

Рисунок:                                                                 Данные 4:

U=18 В

C=0,08 мкФ

L=0,08 Гн

R1=50 Ом

Обработка результатов

Кривые напряжения на конденсаторе ПП для схемы “а”:

Кривые токов на конденсаторе ПП для схемы “а”:

Кривые напряжений на катушки индуктивности ПП для схемы “б”:

Кривые токов на катушки индуктивности ПП для схемы “б”:

Кривые напряжений на катушки индуктивности и конденсаторе ПП для схемы “в”:

Кривые токов ПП для схемы “в”:

Ответы на контрольные вопросы

1.  ПП – это такие процессы в электрических цепях, которые возникают при переходе её с одного устойчивого состояния в другое. Причина возникновения ПП заключается в том, что токи в катушках индуктивности и напряжения в конденсаторах не могут мгновенно изменится.

2.  Постоянная времени – это величина, характеризующая длительность ПП.

3.  Принуждённые составляющие токов и напряжений – это как раз те составляющие, которые характеризуют установившийся режим работы, а свободные, которые характеризуют ПП при переходе от одного установившегося режима до другого.

4.  Напряжение на ёмкости скачком не изменяется. Ток в индуктивности скачком не изменяется.

5.  Сопротивление RLC цепи называется критическим, когда p1=p2=p=–R/(2L).

6.  Характер при разрядки конденсатора на индуктивность зависит от R. Если оно меньше Rк, то ПП колебательный, а если нет, то ПП не колебательный.

7.  Постоянные интегрирования находится в момент времени t=0.

8.  Для RC цепи: ; для RL цепи: . Аналитически постоянная времени находится путём проведения в любом месте графика касательной. Время от начала касательной и до места пересечения касательной и конечным значением будет постоянной времени.