1-2 курс / ет і рт ка / лр4 ДОСЛІДЖЕННЯ ПАРАЛЕЛЬНОГО КОЛА СИНУСОЇДАЛЬНОГО СТРУМУ
.docxЛабораторна робота 4
ДОСЛІДЖЕННЯ ПАРАЛЕЛЬНОГО КОЛА
СИНУСОЇДАЛЬНОГО СТРУМУ
Мета роботи – дослідити електричне становище паралельного кола синусоїдального струму. Побудувати векторні діаграми напруг і струмів. Зняти осцилограми напруги і струмів при заданих режимах електричного кола.
Порядок виконання роботи
Накреслити схему електричного кола (рис. 4.1) з параметрами відповідно до 8 варіанта (табл. 4.1).
Рис. 4.1. Схема електричного кола
Таблиця 4.1
Номер варіанта |
Амплітуда ЕРС , В |
Частота , Гц |
Опір , Ом |
Індуктивність , мГн |
Ємність С, мкФ |
8 |
350 |
400 |
20 |
3 |
150 |
Розрахувати миттєві значення струмів у гілках паралельного кола .
ÍmR=ɡƐm
Рівняння для напруги:
Ɛ=Ɛm sin wt
w=2f=800
Ɛ=350 sin 800t
ɡ=1/R=1/20=0,05
ImR=350/20=17,5 A
iR=ImR sin wt=17,5 sin 800t
Струм в ємності: ImC=jwCUm=wCUmej/2=800*150*10-6*350ej/2=132 ej/2
Миттєве значення: iC=ImC sin(wt+/2)=132 sin(800t+/2) випереджає за фазою напругу на кут /2
Струм в індуктивності:ImL=(1/jwL)*Um=46,44 e-j/2
Миттєве значення: iL=ImL sin(wt+/2)=46,44 sin(800t+/2)
IR=17,5/2=12,37 A
IC=132/2=93,34 A
IL=46,44/2=32,84 A
Im=Um*ʏ
ʏ=ʏejy - повна провідність
ʏ=ɡ2+(1/wL-wC)2=37,699 e-j15°
Im=37,699 e-j15°*350=13194,7 e-j15°
Розрахуємо діючі значення струмів та напруг:
Ɛɡ=Ɛm/2=350/2=247,487 В
Iɡ=Im/2=13194,7/2=9330,03 А
Побудувати графіки миттєвих значень струму до розгалуження та струмів у гілках паралельного кола (рис. 4.2). Визначити фазові співвідношення між струмами.
Рис. 4.2. Миттєві значення струмів у паралельних гілках
та до розгалуження
Рис. 4.3. Осцилограми результатів математичного моделювання
Таблиця 4.2
|
Е, В |
І, A |
IR, A |
IL, A |
IC, A |
, град |
Результати розрахунків |
247,487 |
9330,03 |
12,37 |
32,84 |
93,34 |
15° |
Математичне моделю-вання |
247,485 |
9330,02 |
12,35 |
32,83 |
93,35 |
15° |
Похибка |
0,002 |
0,01 |
0,02 |
0,01 |
0,01 |
0 |
Рис. 4.4. Математичне моделювання паралельного кола
Рис. 4.5. Осцилограми результатів моделювання
Рис. 4.6. Векторна діаграма струмів та напруг (струм випереджає напругу на 15°)
Висновок: В даній лабораторній роботі ми з’ясували як складати ел. коло з паралельними гілками та як проводити розрахунок струмів та напруг в такому колі за допомогою провідності кола. Навчилися будувати графіки миттєвих значень струмів та напруг.