Лабораторная работа № 18

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ КАТУШКИ С ФЕРРОМАГНИТНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ И КОНДЕНСАТОРА (ФЕРРОРЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИЙ)

Цель работы – практическое изучение резонансных явлений при после­довательном соединении катушки с ферромагнитным сердечником и конденса­тора, закрепление знаний теории феррорезонанса и его практического ис­пользования.

Описание исследуемого устройства

В качестве нелинейной индуктивности в работе используется катушка на 0-образном сердечнике. На пути магнитного потока нет практически воздушного зазора. Вольтамперная характеристика имеет выраженную нели­нейность. Для снятия вольтамперной характеристики цепи при последова­тельном соединении катушки и конденсатора необходимо предусмотреть пос­ледовательное соединение миллиамперметра и амперметра. Для предохране­ния миллиамперметра от перегрузки в цепи необходимо предусмотреть ключ, которым следует шунтировать миллиамперметр, когда ток становится больше допустимого для данного прибора значения. В качестве ключа используется цепочка, состоящая из диодов, собранных по мостовой схеме. В качестве источника регулируемого напряжения используется источник питания лабораторного стенда. Для регулирования тока используется индуктивно-емкостный преобразователь, который включается между регулируемым источником напряжения и входными клеммами исследуемой электрической цепи.

Домашняя подготовка к работе

1) Изучить тему "феррорезонанс напряжений" по учебнику /1, § 15.57 – 15.59/.

2) Повторить и усвоить из предыдущего материала: свойства катушки с ферромагнитным сердечником; вольтамперные характеристики (в.а.х.) конденсатора и катушки о ферромагнитным сердечником; методику построе­ния совместной в.а.х. при последовательном соединении катушки и конден­сатора.

3) Решить задачу. В.а.х. нелинейной индуктивности задана следу­ющей табл. 11.1.

Таблица 11.1 – Вольтамперная характеристика

Пренебрегая активным сопротивлением, определить емкость, которую следует включить последовательно с нелинейной индуктивностью, чтобы триггерный эффект происходил при 80 В. Во сколько раз ток после скачка будет боль­ше тока до скачка, если ω = 314 с^-1.

4) Заготовить бланк отчета со схемами и таблицами, приведенными в разделе 3.