Последовательная цепь переменного тока
Влияние характера нагрузки на величины активной, реактивной и полной мощностей. Установление влияния емкости, включенной последовательно с индуктивным приемником, на величину коэффициента мощности и угла сдвига фаз между током и напряжением приемника.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.02.2014 |
Размер файла | 50,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лабораторная работа №1
Последовательная цепь переменного тока
Цель работы:
Экспериментально установить влияние характера нагрузки на величины активной, реактивной и полной мощностей.
Методом векторных диаграмм установить влияние емкости, включенной последовательно с индуктивным приемником, на величину коэффициента мощности и угла сдвига фаз между током и напряжением приемника.
Задание № 1
ток напряжение мощность приемник
Схема для исследования цепи с резистивным элементом
Таблица 1
Измерено |
Вычислено |
||||||
U, В |
I, А |
P, Вт |
S, ВА |
Q, Вар |
cos |
, 0 |
|
96 |
0,4 |
37,5 |
38,4 |
8,27 |
0,98 |
11,48 |
S = UI = 96 * 0,4 = 38,4 Ba
Q = vS2-P2 = (38,4)2-(37,5)2=8,27 Вар
cos = P/S = 37,5/38,4 = 0,98
= arcos(P/S) = 11,480
Задание № 2
Схема для исследования цепи с реальной катушкой
Измерено |
Вычислено |
|||||||||||
U, В |
I, А |
P, Вт |
ZK, Ом |
RK, Ом |
UaK, B |
XK, Ом |
UpK, B |
S,ВА |
Q, Вар |
cosK |
K, 0 |
|
96 |
0,15 |
3,75 |
640 |
166,67 |
25 |
617,9 |
92,69 |
14,4 |
13,9 |
0,26 |
74,9 |
Zк = U/I = 96/0,15 = 640 Ом
Rк = P/I2 = 3,75/0,152 = 166,67 Ом
UaK = I * Rк = 0,15 * 166,67 = 25 B
Хк = v Zк2 - Rк2 = v 6402 - 166,672 = 617,9 Ом
UpK = I * Хк = 0,15 * 617,9 = 92,69 B
S = UI = 96 * 0,15 = 14,4 Ba
Q =vS2-P2 = v (14,4)2-(3,75)2 = 13,9 Bap
cosK = P/S = 3,75/14,4 = 0,26
K = arcos(P/S) = 80,790
Задание № 3
Схема для исследования цепи с конденсатором
Измерено |
Вычислено |
||||||
U, В |
I, А |
P, Вт |
S, ВА |
Q, Вар |
cos |
, 0 |
|
100 |
0,16 |
1,25 |
16 |
15,95 |
0,078 |
85,5 |
S = UI = 100 * 0,16 = 16 Ba
Q = vS2-P2 =v (16)2-(1,25)2 = 15,95 Bap
cos = P/S = 1,25/16 = 0,078
= arcos(P/S) = 85,50
Задание № 4
Схема для исследования цепи с последовательным включеним резистивного элемента и катушки
Измерено |
Вычислено |
|||||||||||
U,В |
I,А |
P,Вт |
UК, В |
UR, В |
cos |
0 |
Ua, B |
Uak,B |
Upk, B |
cosK |
K, 0 |
|
92 |
0,11 |
6,25 |
82 |
30 |
0,62 |
51,86 |
57,8 |
26,8 |
77,5 |
0,33 |
70,7 |
cos= P/U*I = 6,25/92*0,11 = 0,62; = arcos(P/U*I) = 51,860
Ua=P/I=6,25/0,11=57,8 В
Rобщ = Р/I2 = 6,25/0,0121 = 516,5 Ом
RR = UR/I = 30/0,11 = 516,5 Ом
ZK = UК/I = 82/0,11 = 745,5 Ом
RK = Rобщ - RR = 516,5 - 272,7 = 243,8 Ом
XK = vZK2 - RK2 = v745,52 - 243,82 = 704,5 Ом
UaK = I RK = 0,11 * 243,8 = 26,8 B
UpK = I XK = 0,11 * 704,5 = 77,5 B
cosK = Uak/Uk = 26,8/82 = 0,33; K = arcos(Uak/Uk) = 70,70
Задание № 5
Схема для исследования цепи с последовательным включением резистивного элемента, катушки и конденсатора
Измерено |
Вычислено |
|||||||||||||
С,мкФ |
U,В |
I,А |
P,Вт |
UК,В |
UR,В |
UС,В |
cos |
, 0 |
Uа,В |
UaK,B |
UpK,B |
cosK |
K, 0 |
|
9 |
92 |
0,23 |
20 |
143 |
57 |
117 |
0,94 |
19 |
86,96 |
29,96 |
138,8 |
0,21 |
77,9 |
cos = P/UI = 0,94; =190
Ua = P/I = 20/0,23 = 86,96 B
UaK = Uа - UR = 86,96 - 57 = 29,96 B
UpK = v UК2 - UaK2 = v1432 - 29,962 = 139,8 B
cosk = UaK/ UК = 0,21; к=77,90
Вывод: В ходе выполнения работы экспериментально установили влияние характера нагрузки на величины активной, реактивной и полной мощностей. А так же методом векторных диаграмм установить влияние емкости, включенной последовательно с индуктивным приемником, на величину коэффициента мощности и угла сдвига фаз между током и напряжением приемника.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Исследование процессов, происходящих в простейших электрических цепях переменного тока, содержащих последовательное соединение активных и индуктивных сопротивлений. Измерение общей силы тока, активной и реактивной мощности; векторная диаграмма напряжений.
лабораторная работа [79,2 K], добавлен 11.05.2013Изучение неразветвленной цепи переменного тока. Особенности построения векторных диаграмм. Определение фазового сдвига векторов напряжения на активном и индуктивном сопротивлении. Построение векторной диаграммы и треугольников сопротивления и мощностей.
лабораторная работа [982,7 K], добавлен 12.01.2010Однофазные и трехфазные цепи переменного тока. Индуктивное и полное сопротивление. Определение активная, реактивной и полной мощности цепи. Фазные и линейные токи, их равенство при соединении звездой. Определение величины тока в нейтральном проводе.
контрольная работа [30,8 K], добавлен 23.09.2011Баланс активных и реактивных мощностей в энергосистеме. Нормальное отклонение частоты переменного тока. Связь между изменениями частоты и напряжения с изменениями генерируемой активной и реактивной мощностями. Изменение реактивной мощности на входе.
презентация [601,5 K], добавлен 26.10.2013Измерение активной и реактивной мощности в сети переменного тока: формирование исходных данных для разработки МВИ, выбор методов и средств. Проект документа и основные требования к точности измерений, государственная система обеспечения их единства.
курсовая работа [44,8 K], добавлен 25.11.2011График нагрузки по продолжительности. Определение активного сопротивления линии передачи напряжением 35 кВ для провода АС-50. Нахождение потерь реактивной мощности. Расчет линии передач. Экономическая плотность тока и сечения для левой и правой сети.
контрольная работа [83,9 K], добавлен 16.01.2011Основные соотношения в цепи трехфазного тока при соединении фаз звездой для симметричной и несимметричной нагрузки. Результат обрыва одной фазы. Роль нейтрального провода. Обратное следование фаз на нагрузке. Расчет активной, реактивной, полной мощности.
лабораторная работа [278,5 K], добавлен 06.03.2014Определение влияния активного, индуктивного и емкостного сопротивления на мощность и сдвиг фаз между током и напряжением в электрической цепи переменного тока. Экспериментальное исследование резонансных явлений в параллельном колебательном контуре.
лабораторная работа [393,4 K], добавлен 11.07.2013Простейшая трехфазная цепь, протекание переходного процесса. Особенности изменения угла сдвига тока относительно напряжения. Условия образования наибольшей величины в периодической составляющей тока короткого замыкания. Кривые тока на выходах генератора.
презентация [318,4 K], добавлен 30.10.2013Оценка величины потребляемой реактивной мощности электроприемников. Анализ влияния напряжения на величину потребляемой реактивной мощности. Векторная диаграмма токов и напряжений синхронного генератора. Описания основных видов компенсирующих устройств.
презентация [1,9 M], добавлен 26.10.2013Расчет электрической цепи постоянного тока. Нахождение токов по законам Кирхгофа. Замена треугольника сопротивлений эквивалентной звездой. Баланс активной и реактивной мощностей приемника. Механические характеристики трехфазного асинхронного двигателя.
курсовая работа [222,1 K], добавлен 15.02.2016Электрические цепи переменного тока, их параметры. Понятие и основные условия явления резонанса. Особенности изменения индуктивного и емкостного сопротивления. Анализ зависимости фазового сдвига между током и напряжением на входе контура от частоты.
контрольная работа [216,6 K], добавлен 16.01.2010Подготовка исходных данных для оптимизации режимов энергосистемы. Определение коэффициентов формулы потерь активной и реактивной мощностей. Экономическое распределение активной мощности между электростанции по критерию: "Минимум потерь активной мощности".
курсовая работа [544,2 K], добавлен 29.08.2010Синусоидальные токи и напряжения. Максимальные значения тока и напряжения и угол сдвига фаз между напряжением и током. Тепловое действие в линейном резистивном элементе. Действующее значение гармонического тока. Действия с комплексными числами.
презентация [777,5 K], добавлен 16.10.2013Напряжение, ток, мощность, энергия как основные электрические величины. Способы измерения постоянного и переменного напряжения, мощности в трехфазных цепях, активной и реактивной энергии. Общая характеристика электросветоловушек для борьбы с насекомыми.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 19.07.2011Частота переменного электрического тока как один из показателей качества электрической энергии. Устройства автоматической частотной разгрузки, их работа в условиях дефицита активной мощности. Ограничение повышения частоты, расчет мощностей нагрузки.
курсовая работа [483,0 K], добавлен 11.05.2010Расчет трехфазной цепи с несимметричной нагрузкой (звезда). Определение активной, реактивной и полной мощности, потребляемой цепью. Расчет тягового усилия электромагнита. Магнитные цепи с постоянными магнитодвижущими силами. Алгоритм расчета цепи.
презентация [1,6 M], добавлен 25.07.2013Принцип получения переменной ЭДС. Действующие значение тока и напряжения. Метод векторных диаграмм. Последовательная цепь, содержащая активное сопротивление, индуктивность и емкость. Проводимость и расчет электрических цепей. Резонанс напряжений и токов.
реферат [1,3 M], добавлен 19.02.2009Переменные электрические величины, их значения в любой момент времени. Изменение синусоидов тока во времени. Элементы R, L и C в цепи синусоидального тока и фазовые соотношения между их напряжением и током. Диаграмма изменения мгновенных значений тока.
курсовая работа [403,1 K], добавлен 07.12.2011Параметры элементов и режима энергосистемы. Расчет расходных характеристик агрегатов и электростанций в целом. Определение коэффициентов формулы потерь активной и реактивной мощностей. экономичное распределение активной мощности между электростанциями.
курсовая работа [570,3 K], добавлен 18.01.2015