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].
, А
, Ом
, Вт
, Ом






