Лабораторная работа выполняется на универсальном стенде № 1.
1. Произведите градуировку осциллографа, для чего подайте известное напряжение от источника переменного напряжения поочередно на каналы и осциллографа. Масштабы определяются по формулам:
, В/мм;
, В/мм,
где и – действующие значения напряжений, подаваемых на соответствующие каналы осциллографа, В; и – длины световых полосок по вертикали и горизонтали, соответственно, мм.
2. Соберите цепь по схеме, приведенной на рис. 2.3.
Рис. 2.3
3. Подайте сигнал с шунта на вход осциллографа. Изменяя входное напряжение автотрансформатора , снимите ВАХ катушки . Для трех значений напряжений, соответствующих ненасыщенному, промежуточному и насыщенному состоянию сердечника, зарисуйте кривые тока катушки.
4. По ВАХ катушки вычислите зависимость . Результаты опыта занесите в табл. 2.1.
Таблица 2.1
, В | , А | , Ом |
5. Для одного значения напряжения (при насыщенном сердечнике) произведите измерение потерь мощности в магнитопроводе, подав на выход осциллографа сигнал с шунта , пропорциональный напряженности магнитного поля сердечника, а на вход – сигнал с конденсатора , пропорциональный магнитной индукции . На экране осциллографа (при отключенной развертке) будет наблюдаться динамическая петля гистерезиса, которую необходимо зарисовать и измерить ее площадь в мм .
|
|
Масштаб в единицах магнитной индукции определится по формуле
, Тл/мм,
где – число витков катушки ; – поперечное сечение сердечника, м .
Масштаб в единицах напряженности определится по формуле
, А/м × мм,
где – число витков в катушке ; – средняя длина магнитной линии в сердечнике, м.
Максимальные значения индукции и напряженности подсчитайте по формулам:
, ,
где и – максимальный размер петли гистерезиса по вертикали и горизонтали, соответственно, мм.
Удельные потери мощности в магнитопроводе подсчитайте по формуле
, Вт/кг,
где – плотность материала сердечника, кг/м ; – частота напряжения, подаваемого на катушку , Гц.
Потери в стали определятся по формуле:
, Вт,
где – масса магнитопровода, кг.
Показания приборов запишите в табл. 2.2, у преподавателя получите недостающие данные: , , , , , .
Таблица 2.2
, В | , А | , Вт | , Ом | , Ом |
6. Рассчитайте параметры последовательной схемы замещения катушки для выбранного значения напряжения , используя опытные данные пункта 5, а также показания приборов:
, Вб; , В; , Ом;
, Ом; , Ом; , Ом;
, Ом; , Ом;
, град; , А.
7. Постройте векторную диаграмму для катушки .
Литература: [1, § 22.1–22.3; 2, § 15.4–15.8; 3, § 25.7–25.10].
|
|