Практическая работа "Расчет неразветвленной RLC цепи переменного тока при различных соотношениях реактивных сопротивлений методом векторных диаграмм."

Практическая работа № 7

Расчет неразветвленной RLC цепи переменного тока при различных соотношениях реактивных сопротивлений методом векторных диаграмм.

Тема: Однофазные цепи переменного тока. Методы расчета цепей переменного тока.

Цель: Научиться рассчитывать электрическую цепь переменного тока методом векторных диаграмм.

Задание для практической работы.

            Резистор, катушка и батарея конденсаторов включены последовательно. Определить сопротивление участка электрической цепи переменному току. Построить векторные диаграммы для расчета однофазной цепи переменного тока при различных соотношениях реактивных сопротивлений.

Порядок выполнения работы.

            1.         Перед выполнением практической работы изучить понятия: однофазная цепь, активное, реактивное сопротивление электрической цепи, емкостное сопротивление, индуктивное сопротивление, векторная диаграмма, параметры переменного сигнала.

            2.         Начертить электрическую схему. На схеме указать параметры R,L,C элементов, используя данные для своего варианта из таблицы данных.

            3.         Определить эквивалентную электроемкость, для заданного положения переключателей.

4.         Определить емкостное сопротивление, индуктивное сопротивление для заданного положения переключателей.

5.         Определить полное сопротивление всего участка для заданного положения переключателей.

            6.         Определить действующее значение тока, используя закон Ома для цепи переменного тока.

            7.         Определить напряжение на активной составляющей, на индуктивной составляющей и на емкостной составляющей напряжения электрической цепи.   

            8.         Результаты расчета занести в таблицу результатов.

            9.         В масштабе на одном векторе тока построить векторные диаграммы для заданных положений переключателей. Определить по векторной диаграмме общее напряжение, проверить его значение по данным своего варианта.

            10.       Ответить на контрольные вопросы:

            10.1.    Как изменяется емкостное сопротивление при увеличении параллельных ветвей в батарее конденсаторов?

10.2.    Что показывает коэффициент мощности.

10.3.    Какой характер носит нагрузка в первом режиме, во втором режиме, в третьем режиме?

Электрическая схема.

                                                                                    SA1           C1                       

 

                   R                          Rk,L

                                                                                   SA2                 C2

 

                                                                                   SA3                 C3

                                                                                  

Таблица данных

i=I_max•sinωt

Вариант №	f, Гц	U, В	R, Ом	L, Гн	Rк, Ом	C1, мкФ	C2, мкФ	C3, мкФ
1	10	40	50	0,6	20	200	200	400
2	20	40	50	0,4	20	100	60	100
3	30	12	20	0,5	10	10	40	40
4	40	12	10	0,2	2	20	50	30
5	50	20	10	0.03	10	120	200	100
6	60	20	10	0,11	10	10	50	40
7	70	30	10	0,09	20	20	30	40
8	80	30	10	0,1	20	10	30	20
9	90	50	40	0,09	10	15	20	20
10	100	50	50	0,08	25	10	20	20
11	10	60	40	0,5	20	100	300	300
12	20	60	50	0,5	10	60	100	200
13	30	70	50	0,53	20	20	30	30
14	40	70	20	0,25	50	30	40	40
15	50	80	30	0,12	10	40	40	20
16	60	80	60	0,15	20	20	40	40
17	70	90	50	0,1	40	10	50	40
18	80	90	40	0,09	50	20	20	20
19	90	100	80	0,085	20	10	25	30
20	100	100	40	0,075	10	20	12	20
21	10	110	45	0,7	10	50	350	200
22	20	110	40	0,4	15	40	120	100
23	30	120	80	0,55	40	5	50	40
24	40	120	60	0,19	60	10	60	50
25	50	130	100	0,13	30	20	60	100
26	60	130	100	0,106	30	10	50	50
27	70	140	100	0,08	40	20	30	30
28	80	150	100	0,099	50	10	30	40
29	90	200	50	0,095	50	10	25	20
30	100	200	30	0,079	20	10	20	30

Таблица результатов

Вариант №_______

Положение переключателей			Вычислить
			Сэ, мкФ	Хс, Ом	ХL, Ом	Z, Ом	I, А	Uа, В	UL, В	UС, В
SA1	SA2	SA3
замкнут	разомкнут	разомкнут
замкнут	замкнут	разомкнут
замкнут	замкнут	замкнут

Краткое описание документа:

Практическая работа " RLC цепи переменного тока при различных соотношениях реактивных сопротивлений методом векторных диаграмм" .

Для специальности 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям) рекомендуется следующая литература:

1.В.С. Попов. Теоретическая электротехника. Москва, 1990.

2.Ф.Е. Евдокимов. Теоретические основы электротехники. Москва, 2001.

3.И.А. Данилов, П.Н. Иванов. Общая электротехника с основами электроники. – М.2010 г.

4.А.А. Федорченко, Ю.Г. Синдеев. Электротехника с основами электроники. – Москва. 2007 г.

5.Р.А. Кисаримов. Справочник электрика. Москва, 2008.

Перед выполнением практической работы необходимо изучить учебный материал по теме "Переменный ток. Однофазные цепи переменного тока." При выполнении практической работы необходимо следовать указаниям инструкции. К каждой практической работе оформляется отчет.Электрические схемы вычерчиваются в условно-графических обозначениях, соответствующих действующим ГОСТам. Формулы и расчеты пишут чернилами, а чертежи и схемы делают карандашом, на графиках и диаграммах указывают масштаб. Перед ответом на контрольный вопрос, его необходимо записать в отчет, а затем ответить.