Методика определения индуктивности катушки и обработка результатов измерения

Если цепь имеет только индуктивное сопротивление Х_L = ω L и активное R, а ёмкостное сопротивление отсутствует Х_С = 1/ω С = 0, то полное сопротивление цепи равно:

(14)

Этот случай часто реализуется на практике, поскольку применяемые катушки индуктивности кроме индуктивного сопротивления, имеют конечное активное сопротивление, а ёмкостное сопротивление пренебрежимо мало. Индуктивность катушки можно выразить из формулы (14):

(15)

Выражение (15) является рабочей формулой для определения индуктивности. Чтобы воспользоваться рабочей формулой, нужно знать круговую частоту переменного тока ω, полное сопротивление цепи переменному току Z и активное сопротивление R. Круговая частота равна ω = 2π ν, где ν =50 Гц. Полное сопротивление Z можно найти из формулы (12),

Z = U_эф/I_эф, (16)

поэтому полное сопротивление можно определить с помощью амперметра и вольтметра, питая цепь катушки переменным током.

Активное сопротивление R можно определить, питая цепь постоянным ком (ω = 0). Как видно из формулы в этом случае Z = R.

R = U_п/I_п. (17)

Обработка результатов измерения состоит в следующем:

1. На основании результатов измерений следует вычислить величину активного сопротивления катушки по формуле (17).

2. Необходимо далее вычислить полное сопротивление катушки без сердечника по формуле (16).

3. Окончательно следует вычислить индуктивность катушки без сердечника по формуле (15).

Аналогично следует определить индуктивность катушки с введенным сердечником. По рассчитанным значениям необходимо построить треугольник сопротивлений для средних значений R, Z и индуктивности L и найти коэффициент мощности для обеих цепей.