Завдання з виконання експериментального дослідження

3.1 Зібрати принципову електричну схему кола.

3.2 Подати напругу на затискачі експериментальної установки.

3.3 Зняти показання приладів, результати занести в таблицю 3.18.

 

Таблиця 3.18

№ п/п Умови проведення експерименту Показання приладів
U, В I, А P, Вт
Вимикач SА замкнений      

 

3.4 Визначити за допомогою експериментальних даних діюче значення
напруги на затискачах котушки.

 

 

3.5 Визначити за допомогою експериментальних даних діюче значення
сили струму в котушці.

 

 

3.6 Визначити за допомогою експериментальних даних активну потужність, споживану котушкою.

3.7 Визначити за допомогою експериментальних даних активний опір
котушки, використовуючи рівняння:

 

 

3.8 Визначити за допомогою експериментальних даних повний опір
котушки, використовуючи запис закону Ома для ділянки кола:

 

 

3.9 Визначити за допомогою розрахункових даних індуктивний опір
котушки, використовуючи рівняння:

.

 

 

3.10 Побудувати в обраному масштабі трикутник опорів котушки в колі змінного синусоїдного струму.

 

3.11 Визначити за допомогою розрахункових даних кут зсуву фаз між
напругою і струмом котушки, використовуючи рівняння:

.

 

 

3.12 Визначити за допомогою експериментальних і розрахункових даних реактивну потужність котушки, використовуючи рівняння:

3.13 Визначити за допомогою експериментальних даних повну потужність котушки, використовуючи рівняння:

 

 

3.14 Побудувати в обраному масштабі трикутник потужностей котушки.

 

3.15 Визначити за допомогою експериментальних і розрахункових даних діюче значення напруги на активному опорі котушки, використовуючи запис закону Ома для ділянки кола:

 

 

3.16 Визначити за допомогою експериментальних і розрахункових даних діюче значення напруги на індуктивності котушки, використовуючи запис закону Ома для ділянки кола:

 

 

3.17 Визначити індуктивність котушки, використовуючи рівняння:

3.18 Побудувати в обраному масштабі векторну діаграму діючих значень сили струму і напруг котушки, прийнявши, що початкова фаза струму дорівнює нулю.

 

 

3.19 Визначити коефіцієнт потужності котушки, використовуючи рівняння:

 

 

3.20 Занести отримані значення в таблицю 3.19.

Таблиця 3.19

№ п/п Фізичні величини, що характеризують коло
U, B I, A Р, Вт r, Ом z, Ом xL, Ом L, Гн , град QL, вар S, ВА Ur, В UL, В cos φ
                         

ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ

Умова

Реальна котушка К через вимикач Sпідключена доджерела змінного синусоїдного електричного струму. У загальному колі включені амперметр, вольтметр і ватметр.

При включенні вимикача S електровимірювальні прилади показали наступні значення: амперметр – I, вольтметр – U, ватметр – Р.

Завдання

1. Скласти принципову електричну схему описаного електричного кола. Окремі елементи кола виділити жирними лініями, а їхні з'єднуючі проводи – тонкими лініями.

2. Скласти розрахункову схему електричного кола при включеному вимикачеві S, прийнявши наступні допущення:

– опорами проводів, що з'єднують елементи кола, зневажити;

– опорами амперметра та струмовою обмоткою ватметра зневажити;

– опори вольтметра та обмотки напруги ватметра вважати такими, що дорівнюють нескінченності.

3. Виконати розрахунок електричного кола, розглянутого в пункті 2:

– записати діюче значення напруги на затисках електричного кола;

– визначити амплітудне значення напруги на затисках електричного кола;

– записати миттєву напругу на затисках кола, прийнявши, що її початкова фаза дорівнює ψu;

– записати діюче значення сили електричного струму в котушці;

– записати активну потужність, яку споживає котушка з електричної мережі;

– визначити повну потужність, яку споживає котушка з електричної мережі;

– визначити реактивну потужність, яку споживає котушка з електричної мережі;

– визначити повний опір котушки;

– визначити активний опір котушки;

– визначити реактивний опір котушки;

– визначити індуктивність котушки;

– визначити кут зсуву фаз в електричному колі;

– визначити амплітудне значення синусоїдного електричного струму в котушці;

– визначити початкову фазу синусоїдного електричного струму в котушці;

– записати миттєвий синусоїдний електричний струм у котушці;

– визначити діюче значення напруги на активному опорі;

– визначити амплітудне значення напруги на активному опорі;

– визначити початкову фазу напруги на активному опорі;

– записати миттєву напругу на активному опорі;

– визначити діюче значення напруги на реактивному опорі;

– визначити амплітудне значення напруги на реактивному опорі;

– визначити початкову фазу напруги на реактивному опорі;

– записати миттєву напругу на реактивному опорі;

– визначити коефіцієнт потужності даного електричного кола;

– побудувати в масштабі векторну діаграму напруг і струму (для діючих значень).

Варіанти вихідних даних