Лабораторная работа №5
«Цепь синусоидального тока с последовательно включенными
Активным и индуктивным сопротивлениями»
Цель лабораторной работы
Изучение основных свойств, законов и режимов работы электрической цепи синусоидального тока, содержащей последовательно соединенные элементы с активным и индуктивным сопротивлением, соответственно. Экспериментальное определение значений параметров элементов, входящих в исследуемую цепь, изучение их влияния на режим ее работы.
Основные теоретические сведения.
Методика выполнения лабораторной работы.
В работе исследуется цепь, состоящая из источника синусоидального напряжения и последовательно включенных активного сопротивления и индуктивности.
Задаются различные значения напряжения и частоты источника, и измеряются ток цепи и напряжения: общее, на активном сопротивлении и на индуктивности.
По полученным данным рассчитываются полное сопротивление, полная, активная и реактивная мощности и фазовый сдвиг тока и общего напряжения.
Сохраняются и анализируются осциллограммы и векторные диаграммы тока и всех напряжений.
Приборы и компоненты, используемые в лабораторной работе.
1. Сопротивления (зона резисторов на плате);
2. Индуктивность (зона индуктивностей на плате);
3. Источник синусоидального напряжения (функциональный генератор ~Е);
4. Вольтметры (V1, V2);
5. Амперметр (A1).
Основная рабочая схема.
Порядок проведения работы.
Из главного меню двойным щелчком выберите лабораторную работу Исследование RL цепи синусоидального тока. Нажмите кнопку Следующий (>>) на панели инструментов. Откроется заранее подготовленное в соответствии с основной рабочей схемой изображение электрической схемы лабораторной работы с размещенными на ней полями компонентов и приборов.
Соберите на плате цепь в соответствии со схемой на рисунке. Установите номиналы сопротивления и индуктивности в соответствии с заданным преподавателем вариантом из таблицы:
Введите в поле значения R и поле значения L на рабочем поле лицевой панели величины, соответствующие номиналам установленных на плате сопротивления и индуктивности.
Чтобы начать измерения нажмите на панели управления кнопку Старт/Стоп.
Установите напряжение и частоту (поле Частота) источника,
соответствующее заданному преподавателем варианту из Табл. 10.2.2-1 и нажмите
Запись.
4. Вызовите и настройте инструмент Осциллограмма для наблюдения напряжения V1, V2 и
тока A1 и сохраните изображение.
5. Вызовите и настройте инструмент Векторная диаграмма для наблюдения напряжения
V1, V2 и тока A1 и сохраните изображение. По данным о фазах напряжения и тока
рассчитайте угол между векторами напряжения и тока цепи. Амплитуды и фазы векторов
(A,j) выводятся рядом с полями векторов в окне Векторная диаграмма. Убедитесь в
том, что угол между вектором напряжения на индуктивности (V2) и током (A1) составляет
примерно 900.
6. По полученным данным рассчитайте следующие величины: cosj, Z, P, и запишите в
Табл. 10.2.2-2.
7. Повторите проделанные измерения и вычисления (п.п.3-6) для всех вариантов, заданных
преподавателем.
8. Щелчком по иконке MS Excel откройте файл данных и сохраните его.
9. По окончании нажмите Стоп.