Методическое пособие по работе с обучающей компьютерной программой начала электроники в. В. Кашкаров
жүктеу/скачать 2,6 Mb.
|
НачалаЭлектрРус
- Бұл бет үшін навигация:
- 3. Контрольные вопросы.
- 2.7. Лабораторная работа № 7 Элементы цепей переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления, их зависимость от частоты переменного тока и параметров элементов Цель
- Краткое теоретическое описание
| Порядок выполнения работы.
С оберите электрическую цепь, изображенную на рисунке: Рис.1. Выберите напряжение генератора сети равным 220 В, мощности электрических лампочек – 60 и 150 Вт, а рабочее напряжение – 240 В. Выберите мощности электронагревательных приборов – 600 и 1000 Вт, а рабочее напряжение – 240 В. Определите расчетный ток для каждого электроприемника по формуле . Результаты занесите в таблицу. Рассчитайте номинальные значения токов плавких предохранителей, защищающих отдельно электроосветительную сеть (Пр.3) и сеть, питающую электронагревательные приборы (Пр.2), а также ток для общего предохранителя (Пр.1), защищающего все электрические приборы. Замкните ключи К1 и К4, К5. Убедитесь, что лампы загорелись, а предохранители Пр.1 и Пр.3 не перегорают. Замкните ключи К1 и К2, К3. Убедитесь, что нагреватели включились, а предохранители Пр.1 и Пр.2 не перегорают. Замкните все ключи. Убедитесь, что все электроприборы включились, а все предохранители не перегорают. 3. Контрольные вопросы. 3.1. Какова цель установки предохранителей в электрических цепях? 3.2. Как рассчитывается номинальный ток плавкой вставки предохранителя? 3.3. Почему правилами техники безопасности запрещается установка так называемых "жучков" - случайно выбранных проводников вместо целых предохранителей? 2.7. Лабораторная работа № 7 Элементы цепей переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления, их зависимость от частоты переменного тока и параметров элементов Цель: изучить зависимость емкостного и индуктивного сопротивлений от частоты переменного тока и параметров элементов. Краткое теоретическое описание В цепи переменного тока кроме резисторов могут использоваться катушки индуктивности и конденсаторы. Для постоянного тока катушка индуктивности имеет только активное сопротивление, которое обычно невелико (если катушка не содержит большое количество витков). Конденсатор же в цепи постоянного тока представляет "разрыв" (очень большое активное сопротивление). Для переменного тока эти элементы обладают специфическим реактивным сопротивлением, которое зависит как от номиналов деталей, так и от частоты переменного тока, протекающего через катушку и конденсатор. 1.1. Катушка в цепи переменного тока. Рассмотрим, что происходит в цепи, содержащей резистор и катушку индуктивности. Колебания силы тока, протекающего через катушку: вызывают падение напряжения на концах катушки в соответствии с законом самоиндукции и правилом Ленца: т.е. колебания напряжения опережают по фазе колебания силы тока на /2. Произведение LIm является амплитудой колебания напряжения: Произведение циклической частоты на индуктивность называют индуктивным сопротивлением катушки: (1) поэтому связь между амплитудами напряжения и тока на катушке совпадает по форме с законом Ома для участка цепи постоянного тока: (2) Как видно из выражения (1), индуктивное сопротивление не является постоянной величиной для данной катушки, а пропорционально частоте переменного тока через катушку. Поэтому амплитуда колебаний силы тока Im в проводнике с индуктивностью L при постоянной амплитуде UL напряжения убывает обратно пропорционально частоте переменного тока: . 1.2. Конденсатор в цепи переменного тока. При изменении напряжения на обкладках конденсатора по гармоническому закону: заряд q на его обкладках изменяется также по гармоническому закону: . Электрический ток в цепи возникает в результате изменения заряда конденсатора, поэтому колебания силы тока в цепи будут происходить по закону: Видно, что колебания напряжения на конденсаторе отстают по фазе от колебаний силы тока на /2. Произведение CUm является амплитудой колебаний силы тока: Аналогично тому, как было сделано с индуктивностью, введем понятие емкостного сопротивления конденсатора: (3) Для конденсатора получаем соотношение, аналогичное закону Ома: (4) Формулы (2) и (4) справедливы и для эффективных значений тока и напряжения. жүктеу/скачать 2,6 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|