Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине теоретические основы электротехники для студентов специальности 190402 «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте»
Экспериментальная проверка уравнений состояния электрической цепи
жүктеу/скачать 2,97 Mb.
|
2239 ЛР ЭЭ
| Экспериментальная проверка уравнений состояния электрической цепи
с взаимной индукцией При наличии магнитной связи между катушками L1 и L2 с синусоидальными токами (соответственно с комплексными амплитудами токов и ), комплексные амплитуды напряжений на зажимах катушек обуславливаются комплексными амплитудами ЭДС самоиндукции и взаимной индукции: , (2.19) , (2.20) где коэффициент взаимной индукции. ЭДС взаимных индукций в (2.19) и (2.20) берутся с теми же знаками, что и ЭДС самоиндукции, если предполагаемые направления токов катушек выбраны к одноимённым зажимам, и с противоположными знаками, если к разноимённым. В том случае, если ветвь с катушкой L2 разомкнуть, то напряжение на её зажимах будет обуславливаться только ЭДС взаимной индукции, т.е. . (2.21) Из (2.21) следует, что , , (2.22) где действующее значение напряжения на зажимах катушки L2; действующее значение тока катушки L1. Соотношение (2.22) используется при экспериментальном определении коэффициента М взаимной индукции. Наличие в электрической цепи катушек с взаимной индукцией обуславливает специфичность её уравнений состояния, получаемых на основе ВЗК в комплексной форме. Программа выполнения лабораторной работы Н а стенде выбрать реализацию пассивной части электрической цепи, схема которой представлена на рис. 2.6. Рис. 2.6. Схема электрической цепи с взаимной индукцией Подключить к выбранной реализации генератор синусоидальных напряжений с регулируемыми амплитудами и частотами. Н ачертить схему скоммутированной электрической цепи, из таблицы 2.14 выписать номинальные параметры элементов. Установить (согласно таблицы 2.14) частоту и действующее значение напряжения на выходе генератора. Подготовить осциллограф к измерению начальных фаз синусоидальных напряжений. Синхронизация внешняя. Экспериментально определить коэффициенты взаимных индукций М12 и М32. Для этого следует: 6.1. Разомкнуть перемычкой J2 ветвь с катушкой L2, а перемычкой J3 ветвь с катушкой L3. 6.2. Измерить действующие значения напряжений на резисторе R1 и на зажимах катушки L2 ( . Вычислить действующее значение тока катушки L1 ( и, используя (2.22), вычислить . 6.3. Скоммутировать электрическую цепь для экспериментального определения М32 и определить его. Скоммутировать электрическую цепь, в состав которой входят ветви с катушками L1 и L3 и разомкнутая ветвь с катушкой L2. 7.1. С учётом указанных на схеме предполагаемых направлений токов ветвей и их обозначений составить уравнение состояния цепи по ВЗК в комплексной форме для контура 6-2-10-4-6. 7.2. Измерить напряжения на резисторах R1, R3 и на зажимах катушки L2 ( . 7.3. Измерить начальные фазы напряжений на зажимах резисторов R1, R3 и на зажимах катушки L2 ( . 7.4. По данным пунктов 7.2 и 7.3 определить комплексные амплитуды токов и напряжения на зажимах катушки L2 ( . Вычислить комплексную амплитуду тока , используя (для узла 5) ПЗК в комплексной форме. 7.5. Используя номинальные параметры элементов и результаты пунктов 7.2, 7.3 и 7.4, убедиться в справедливости уравнения по пункту 7.1. Полагая, что перемычкой J2 ветвь с катушкой L2 замкнута, составить уравнение состояния на основе ВЗК в комплексной форме для контура 6-2-10-4-6. Изложить алгоритм экспериментального подтверждения справедливости полученного уравнения. Оформить отчёт по работе. жүктеу/скачать 2,97 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|