Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Лабораторна робота № 1.2
|
|
1. Опис експериментальної установки
Експериментальна установка складається з генератора постійного струму G, лінії електропередачі ЛЕП, освітлювальної установки EL, вимикача SA, амперметра РА, двох вольтметрів РV 1 і РV 2.
| РV 2 |
| РA |
| SА |
| + |
| – |
| ЛЕП |
| ЛЕП |
| G |
| ЕL |
| РV 1 |
Рисунок 1.3 - Принципова електрична схема експериментальної установки.
Для складання схеми необхідно мати 10 провідників (на схемі позначені номерами 1-10).
2. Розрахункова схема експериментальної установки
При складанні розрахункової схеми прийняті наступні допущення:
- опори з’єднувальних проводів і контактів вимикача дорівнюють
нулю;
- опір обмотки амперметра дорівнює нулю;
- опори обмоток вольтметрів дорівнюють нескінченності, тобто електричний струм у них не протікає.
| U П |
| RП |
| U В |
| E |
| RB |
| U Н |
| RH |
| U Г |
| I |
| RЗ |
| U З |
Рисунок 1.4 - Розрахункова схема електричного кола експериментальної установки.
На розрахунковій схемі введені наступні умовні позначення:
Е – е.р.с. генератора, В;
RВ – внутрішній опір генератора, Ом;
RП – опір прямого проводу ЛЕП, Ом;
RЗ – опір зворотного проводу ЛЕП, Ом;
RН – опір освітлювальної установки (навантаження), Ом;
UВ – спадання напруги на внутрішньому опорі генератора, В;
UП – спадання напруги на прямому проводі лінії, В;
UЗ – спадання напруги на зворотному проводі лінії, В;
UГ – напруга на затискачах генератора, В;
UН – напруга на затискачах освітлювальної установки (на навантаженні), В;
I – сила струму в колі, А.
3. Завдання з виконання експериментального дослідження
3.1 Зібрати схему експериментальної установки.
3.2 Подати напругу на затискачі експериментальної установки.
3.3 Зняти показання приладів, результати занести в таблицю 1.17.
Таблиця 1.17
| № п/п | Умови проведення експерименту | Показання приладів | ||
| I, А | U1, В | U2, В | ||
| Вимикач SА розімкнений | ||||
| Вимикач SА замкнений |
3.4 Визначити за допомогою експериментальних даних електрорушійну силу генератора, використовуючи рівняння зовнішньої характеристики
генератора:
і дослід холостого ходу, тобто роботи генератора без навантаження (перший експеримент).
3.5 Визначити за допомогою експериментальних даних загальний опір лінії електропередачі, використовуючи рівняння спадання напруги в лінії:
де UЛ – спадання напруги в лінії, В;
RЛ – загальний опір лінії, що складається із суми опорів прямого і зворотного проводів, Ом;
I – cила струму в колі, А;
і показання приладів (другий експеримент).
3.6 Визначити за допомогою експериментальних даних опір освітлювального пристрою, використовуючи закон Ома для ділянки кола:
і показання приладів при навантаженні генератора (другий експеримент).
3.7 Визначити внутрішній опір генератора, використовуючи рівняння
зовнішньої характеристики генератора:
і показання приладів при навантаженні генератора (другий експеримент).
3.8 Визначити потужність, що розвивається генератором при навантаженні, використовуючи рівняння:
і експериментальні дані.
3.9 Визначити потужність, що віддається генератором при навантаженні в лінію електропередачі, використовуючи рівняння:
і експериментальні дані.
3.10 Визначити потужність, спожиту освітлювальним пристроєм, використовуючи рівняння:
.
3.11 Визначити потужність, що втрачається в генераторі при навантаженні, використовуючи рівняння:
і експериментальні дані.
3.12 Визначити потужність, що втрачається в лінії електропередачі при
навантаженні, використовуючи рівняння:
і експериментальні дані.
3.13 Скласти баланс потужностей, використовуючи розрахункові дані:
.
3.14 Визначити коефіцієнт корисної дії лінії електропередачі, використовуючи рівняння:
і експериментальні дані.
3.15 Визначити коефіцієнт корисної дії генератора при навантаженні,
використовуючи рівняння:
.
3.16 Занести отримані значення в таблицю 1.18.
Таблиця 1.18
| № п/п | Фізичні величини, що характеризують коло | ||||||||||
| Е, В | RВ, Ом | RЛ, Ом | RН, Ом | Р, Вт | РВ, Вт | РГ, Вт | РЛ, Вт | Р Н, Вт | η Л | η Г | |
3.17 Підтвердити за допомогою експериментальних даних закон Ома для замкненого кола, використовуючи його рівняння для досліджуваного кола:
.
3.18 Експериментально підтвердити три умови виникнення електричного струму.
ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ
Умова
Від машинного генератора постійного струму за допомогою лінії електропередачі, яка складається з двох металевих проводів, живиться електроосвітлювальний пристрій.
Технічна характеристика генератора: номінальна напруга U н.г, номінальна сила струму I н.г, напруга на затискачах генератора при холостому ході U х.
Технічна характеристика проводів лінії електропередачі: площа поперечного перерізу проводу S, загальна довжина проводів l, питомий опір мідного провідника r.
Технічна характеристика електроосвітлювального пристрою: номінальна потужність Р н.о, номінальна напруга U н.о.
Для вимірювання сили електричного струму в колі та напруги на затисках електроосвітлювального пристрою передбачені електровимірювальні прилади. Включення електроосвітлювального пристрою здійснюється вимикачем.
|
|