1. Цель занятия

Изучение свойств цепи с параллельным соединением ветвей, режима резонанса токов в параллельном колебательном контуре и изучение возможности улучшения коэффициента мощности цепи с помощью конденсаторов.

2. Подготовка к занятию

2.1. Изучить тему "Параллельное соединение ветвей в цепи синусоидального тока", обратив особое внимание на возможность улучшения коэффициента мощности с помощью конденсаторов [1, § 2.10; 2.13].

2. Решить задачу. К источнику электрической энергии с напряжением U=10[(N+M)] В (N - Ваш порядковый номер по журналу, М - номер группы) частотой f = 50 Гц подключены параллельно соединенные индуктивная катушка и конденсатор. Параметры катушки: R=100 Ом, L = (0,3N) Гн, емкость конденсатора С = (30 / N) мкФ. Рассчитать токи, а также коэффициенты мощности индуктивной катушки и всей цепи. Убедиться, что подключение конденсатора привело к повышению коэффициента мощности.

3. Начертить схему с параллельным соединением индуктивной катушки и конденсатора, предусмотрев приборы для измерения трех токов, напряжения и активной мощность цепи.

3. Рабочее задание

3.1. Собрать цепь с параллельным соединением индуктивной катушки и батареи конденсаторов. Установить напряжение источника питания U = 30÷60 В.

3.2. При отключенной батарее конденсаторов записать показания приборов и вычислить коэффициент мощности индуктивной катушки.

3. Рассчитать значение емкости конденсатора Срез, при которой в цепи наступит режим резонанса токов.

4. Установить рассчитанное значение резонансной емкости, убедиться, что в цепи наступил резонанс токов.

3.5. Изменяя емкость батареи конденсаторов, снять и построить зависимости I(C), I_C(C), I_L(C), Р(С). Рассчитать и построить зависимость cosφ (С).

3.6. Построить векторные диаграммы для трех значений емкости: С = С_РЕЗ, С < С_РЕЗ и С > С_РЕЗ.

4. Методические указания

1. ЛПЗ проводится на панели № 4.

2. Ток в индуктивной катушке не должен превышать 1 А.

4.3. Напряжение, мощность и ток в неразветвленной части цепи измеряются с помощью измерительного комплекта К540 (рис. 4.1а).

4.4. Режим резонанса токов может быть определен по минимуму тока в неразветвленной части цепи (см. векторную диаграмму рис. 4.16).

Рис 4. 1

Лабораторно-практическое занятие № 5

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ ПРИ СОЕДИНЕНИИ ПРИЕМНИКОВ ТРЕУГОЛЬНИКОМ

1. Цель занятия

Изучение особенностей режимов работы трехфазных цепей при соединении приемников треугольником и влияния режима работы одной фазы на режим работы других фаз.

2. Подготовка к занятию

1. Изучить раздел "Трехфазные цепи", обратив внимание на особенности соединения треугольником симметричных и несимметричных приемников [1, § 3.6].

2. Решить задачу. К трехфазному источнику с напряжением

U = [10(N+М)] В подключен симметричный приемник, соединенный

треугольником. Сопротивления фаз приемника Z_Ф= [N+[(N-10)] Ом. (М -номер группы, N - Ваш порядковый номер по журналу). Определить линейные и фазные токи. Построить векторную диаграмму.

2.3. Начертить схему трехфазной цепи при соединении треугольником резистивных приемников, показать условно-положительные направления фазных и линейных токов.