2017-11-01
313
6.3.1 Рассчитать по временным сдвигам по фазе Т2-Т1 начальные фазы напряжения yU2 и токов yi1, yi2 для всех исследуемых режимов (см. методические указания). Результаты записать в таблицу 6.3 (строка– «эксперимент»)
6.3.2 Записать комплексы напряжений 
и токов 
для всех исследуемых режимов.
6.3.3 По экспериментальным значениям рассчитать Z1ВХ − входное сопротивление линии и мощности в начале и конце линии для всех исследуемых режимов. Результаты записать в таблицу 6.4.
6.3.4 Сделать выводы по проделанной работе: проанализировать влияние величины сопротивления нагрузки на 
, 
, на входное сопротивление линии Z1ВХ и на мощности в начале и конце линии.
Методические указания
Для высокочастотных коротких по длине линий выполняются условия R0<<wL0 и G0<<wС0, поэтому с достаточно большой для практики точностью можно пренебречь сопротивлением R0 и проводимостью утечки G0 и рассматривать линию, как линию без потерь.
При исследовании различных режимов в линии путём компьютерного моделирования линия рассматривается как симметричный четырёхполюсник, который может быть представлен симметричной Т- или П-образной схемой замещения.
|
|
|
Представим линию без потерь симметричной П-образной схемой (рисунок 6.2).
Рисунок 4.2
Сопротивление Z1 и проводимость У2 для симметричной П-схемы равны:
Z1=jwL0lk1=jwL1,
У2 =jwC0lk2=jwC2,
,
где 
-длина линии;
L0, С0 – первичные параметры линии без потерь;
- коэффициенты;
w=2pf- угловая частота, 
-коэффициент фазы, 
измеряется в рад.
Измерить начальные фазы напряжения и токов можно с помощью осциллографа. Для измерения начальных фаз напряжений канал А осциллографа подключают к точке 1, а канал В к точке 2. Выставив курсор 1 на ноль напряжения в начале линии 
, а курсор 2 на ноль напряжения в конце линии 
, можно измерить временной сдвиг между напряжениями и непосредственно по табло Т2-Т1. Фазовый сдвиг вычисляется по формуле: yU1 -yU2 = 3600(Т2-Т1)´f. Если принять, что yU1 =0, то yU2 = -3600 (Т2-Т1)´f (рисунок 4.3). Для измерения начальных фаз токов применяется способ преобразования тока в потенциал, который заключается во включении в цепь измеряемого тока резистора с небольшим сопротивлением.
Для измерения начальной фазы тока i1 между точками 6 и 3 включают сопротивление R=1 Ом, канал В осциллографа подключается к точке 3. Выставив курсор 1 на ноль напряжения , а курсор 2 на ноль тока i1, измеряют временной сдвиг между током i1 и напряжением на табло Т2-Т1. Начальную фазу тока yi1 вычисляют по формуле: yi1 = -3600(Т2-Т1)´f.
Для измерения начальной фазы тока в конце линии i2 между точками 5 и 4 включают сопротивление R=1 Ом, канал В осциллографа подключается к точке 4. Выставив курсор 1 на ноль напряжения , а курсор 2 на ноль тока i2, измеряют временной сдвиг между напряжением и током i2 на табло Т2-Т1. Начальную фазу тока i2 вычисляют по формуле: yi2 = -3600(Т2-Т1)´f.
|
|
|
Токи и напряжения для различных режимов работы линии вычисляют по формулам: нагрузочный режим:
.
Холостой ход:
.
Короткое замыкание:
.
Согласованная нагрузка:
Рисунок 6.3
