Лабораторна робота № 43 ферорезонанс струмів Короткий зміст роботи

У процесі виконання роботи студент знайомиться із явищем ферорезонансу в колі, що складається з паралельно з'єднаних котушки з феромагнітним осердям і конденсатора, при живленні її від регульованих джерел напруги й струму, а також із практичним застосуванням явища ферорезонансу струмів у стабілізаторах напруги.

Підготовка до роботи

При підготовці до роботи студенту необхідно вивчити рекомендовану літературу, ознайомитися з методичними вказівками, описом лабораторної установки, робочим завданням, підготувати протокол звіту й відповісти на такі питання:

1. У чому полягає умова резонансу струмів?

2. Як можна настроїти в резонанс контур, складений з паралельно включених лінійної котушки індуктивності й конденсатора?

3. Які методи застосовують для аналізу процесів у колах змінного струму з нелінійними елементами?

4. У чому полягає явище ферорезонанса струмів?

5. Які допущення приймаються при аналізі процесів у паралельному ферорезонансному ланцюзі, який живиться від джерела напруги й від джерела струму?

6. Як виглядають вольт-амперні характеристики котушки з феромагнітним осердком і конденсатора з постійною ємністю?

7. Чим відрізняється крива намагнічування матеріалу магнітопровода від вольт-амперної характеристики котушки з феромагнітним осердком?

8. Як будується розрахункова вольт-амперна характеристика колоа, що складається з паралельно включеної котушки з феромагнітним осердям і конденсатора?

9. Яким чином можна експериментально перевірити розрахункову вольт-амперну характеристику ферорезонансного контуру?

10. Чим пояснюється можливість настроювання паралельного ферорезонансного контуру в резонанс шляхом зміни параметрів джерела живлення?

11. У чому полягає сутність тригерного ефекту й при яких умовах він проявляється в паралельному ферорезонансному контурі?

12. Чому струм зворотнього стрибка напруги відрізняється від струму прямого стрибка?

13. Як у лабораторних умовах імітувати джерело струму?

14. Яке практичне застосування паралельних ферорезонансних контурів?

Опис лабораторної установки

У лабораторну установку входять:

• котушка з феромагнітним осердком;

• конденсатор з постійною ємністю;

• блок, що включає в себе окремий паралельний ферорезонансний контур і послідовно з'єднаний з ним резистор, який виконує функції внутрішнього опору джерела живлення;

• три амперметри електромагнітної системи;

• вольтметр електромагнітної системи;

• вольтметр типу Ф4313;

• фазометр електродинамічної системи;

• регульований перетворювач змінної напруги (лабораторний автотрансформатор ЛАТР-2).

Робоче завдання

1. Зібрати коло відповідно до схеми рис.43.1.

Рис.43.1

2. Зняти вольт-амперні характеристики кола; (рис.43.1) її індуктивної і ємнісної вітки, плавно збільшуючи вхідну напругу від нуля до 130 В. Результати вимірів занести в табл.43.1.

Таблиця 43.1

№	U	I
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

3. Побудувати в одній координатній системі вольт-амперні характеристики:

а) конденсатора ;

б) котушки з феромагнітним осердям ;

в) паралельного ферорезонансного контуру

4. У тій же системі координат побудувати ідеалізовану вольт-амперну характеристику контуру по вольт-амперних характеристиках і зневажаючи активними втратами і вищими гармонійними складовими струму.

5. Порівняти вольт-амперні характеристики, наведені в п.3,в і в п.4.

6. Зібрати коло відповідно до схеми рис.43.2, використовуючи при цьому блок з окремим ферорезонансним контуром і додатковим резистором.

Рис.43.2

7. Зняти вольт-амперні характеристики паралельного ферорезонансного контуру при плавному збільшенні струму джерела живлення від нуля до 100 мA й при плавному зменшенні його від 100 ма до нуля. Результати вимірів занести в табл.43.2.

Таблиця 43.2

№	U	I
1
2
3
4
5
6
7

8. Побудувати вольт-амперну характеристику кола за даними досліду в п.7. Пояснити характер зміни напруги на контурі при зміні струму джерела живлення.

9. Зробити висновки по роботі.