Порядок выполнения работы

1) Собрать цепь по схеме рис. 11.1 для снятия вольтамперной ха­рактеристики катушки. Питание цепи предусмотреть от регулируемого ис­точника питания переменного тока лабораторного стенда.

2) Снять и записать в табл. 11.2 данные для построения вольтам­перной характеристики, доводя напряженна до такой величины, при которой наступает заметное насыщение магнитопровода.

                      

Рисунок 11.1 – Схема для снятия вольтамперной характеристики катушки

 

Таблица 11.2 – Вольтамперная характеристика катушки

Uк	В	0
Iк	А	0

 

3) Заменить катушку конденсатором и снять его вольтамперную ха­рактеристику. Результаты измерений записать в табл. 11.3.

 

Таблица 11.3 – Вольтамперная характеристика конденсатора

UС	В	0
IС	А	0

 

4) Построить в одной координатной системе вольтамперные характе­ристики по данным табл. 11.2 и 11.3. В тех же осях построить приближенную в.а.х. последовательного соединения катушки и конденсатора, исходя из допущений U_к = U_L и U_кон = U_С т.е. считая, что общее напряжение U = |U_L – U_C|.

Если характеристики катушки и конденсатора не пересекаются, то нужно сделать заключение о том, как следует изменить емкость конденса­торной батареи, чтобы в цепи мог быть фаррорезонанс. В этом случае нуж­но снять в.а.х. батареи конденсаторов другой емкости.

5) Собрать цепь по схеме рис. 11.2 для снятия в.а.х. последова­тельного соединения катушки и конденсатора при регулировании тока.

 

Рисунок 11.2 – Схема для снатия в.а.х. при регулировании тока

 

6) Снять в.а.х. при регулировании тока. Результаты записать в табл. 11.4.

 

Таблица 11.4 – В.а.х. при регулировании тока

U	В	0
I	А	0

 

7) Построить в.а.х, цепи при регулировании тока по результатам табл. 11.4.

8) Собрать цепь по схеме рис. 11.3 для снятия в.а.х. при регули­ровании напряжения.

 

Рисунок 11.3 – Схема для снятия в.а.х. при регулировании напряжения

 

9) Снять в.а.х. при увеличении напряжения, а затем – при умень­шении его. Результаты записать в табл. 11.5.

 

Таблица 11.5 – В.а.х. при регулировании напряжения

Увеличение напряжения

U

В

0

I

А

0

Уменьшение напряжения

U

В

I

А

 

10) Построить в.а.х. цепи при регулировании напряжения по ре­зультатам табл. 11.5. Неустойчивый участок нанести приблизительно.

11) Собрать цепь по схеме рис. 11.4 феррорезонансного стабили­затора напряжения.

 

Рисунок 11.4 – Схема феррорезонансного стабилизатора напряжения

 

12)Снять характеристику U₂ = f(U₁) стабилизатора при холостом хода и под нагрузкой. Результаты измерений записать в табл. 11.6.

 

Таблица 11.6 – Исследование стабилизатора напряжения

Измерено

U1

х.х.

U2

наг.

U2

Вычислено

ΔU1

х.х.

ΔU2

наг.

ΔU2

х.х.

KC

наг.

KC

 

13)Построить зависимость U₂ = f(U₁) при холостом ходе и для режима нагрузки по результатам табл. 11.6.

14)Вычислить коэффициент стабилизации по формуле

 

                                            ,

 

где ;

.

 

Результаты вычислений занести в табл. 11.6.

15) Построить зависимости K_C = f(U₁).

16) По результатам исследований сделать выводы.

 

Контрольные вопросы

1) В чем заключается сущность явления феррорезонанса напряжений?

2) Охарактеризуйте триггерный эффект в данной цепи.

3) Как с изменением емкости будет изменяться величина общего напряжения, при котором происходит скачок тока?

4) При всякой ли величине емкости можно получить для данной ка­тушки феррорезонанс напряжений?

5) Построить векторные диаграммы для трех состояний цепи: непос­редственно перед и после скачкообразного увеличения тока и непосредст­венно перед скачком тока в сторону уменьшения.

6) Как в технике используется явление феррорезонанса напряжений?

7) Объясните использование феррорезонанса для стабилизации нап­ряжения.

8) Объясните характер изменения полного сопротивления цепи при увеличении тока.

9) Объясните характер изменений в феррорезонансной цепи при из­менении частоты питающего напряжения.

10) В каком случае – при регулировании тока или при регулирова­нии напряжения – напряжение на исследуемом участке цепи будет в большей степени несинусоидальным?