Экспериментальная проверка токораспределения в разветвленных цепях постоянного тока

Схема линейной электрической цепи, измерение токов в ветвях методом наложения. Расчет потенциалов узлов. Определение тока в ветви методом эквивалентного генератора. Проверка соотношений эквивалентного преобразования треугольника в звезду и наоборот.

Рубрика Физика и энергетика
Вид лабораторная работа
Язык русский
Дата добавления 17.02.2013
Размер файла 527,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство образования

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра теоретических основ радиотехники
Лабораторная работа
«Теоретические основы электротехники»

«ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В РАЗВЕТВЛЕННЫХ ЦЕПЯХ ПОСТОЯННОГО ТОКА»

Выполнил студент группы

«368-7»

Тужик Данил

Проверил преподаватель

Томск 2009

Задание на лабораторную работу

1. Определить токи всех ветвей методом наложения, предварительно собрав частичные схемы, число которых должно соответствовать количеству источников энергии.

2. Определить потенциалы всех узлов относительно узла, который был заземлен при расчете цепи методом узловых потенциалов в контрольной работе №2

3. Определить ток в одной из ветви методом эквивалентного генератора. Экспериментально проверить результаты расчета в контрольной работе №2.

4. Проверить соотношения эквивалентного преобразования треугольника в звезду и наоборот.

1. Определение токов в ветвях методом наложения

Для экспериментального определения токов используется схема, рассчитанная в контрольной работе №2.

Исходные данные представлены в таблице 1.

Таблица данных 1

J2, А

E4, В

E8, В

J7, A

G2, Ом

R3, См

R5, Ом

R6, Ом

G7, См

R8, Ом

0,009

26

17

0.25

0.009

17

24

20

0,015

15

Схема электрической цепи представлена на рисунке 1.1

Рисунок 1.1

В соответствии с технологией использования метода наложения нам потребуется собрать четыре частичные схемы (по числу источников энергии) и экспериментально замерить частичные токи в каждой ветви каждой из четырех частичных схем.

Примем произвольно направления токов в ветвях, как показано на рисунке 1.1.

Частичные схемы представлены на рисунках 1.2 - 1.5.

Рис. 1.2. Частичная схема с источником тока J2

Рис. 1.3. Частичная схема с источником ЭДС E4

Рис. 1.4. Частичная схема с источником ЭДС J7

Рис. 1.5. Частичная схема с источником ЭДС E8

Частичная схема

Токи ветвей

I1, мА

I2, мА

I3, мА

I4, мА

I5, мА

I6, мА

I7, мА

I8, мА

1

160.6

-19.39

17.93µ

144.2

-89.73

-54.51

16.37

-70.88

2

-13.64

-13.63

10.75µ

196.3

-63.09

-133.3

40.02

76.72

3

1.717

187.5

-1.529µ

2.023

-215.2

-278.9

-306.6

27.66

4

-60.25

-60.26

-2.481µ

18.08

-278.9

260.9

-78.34

339.2

полные токи

1.8 A

0.09 A

-1.52 A

2.38 A

-0.64 A

0.61 A

-0.32 A

0.37 A

данные КР №2

1.5 A

0.15 A

-1.60 A

2.38 A

-0.62 A

0.62 A

-0.32 A

0.35 A

Сравнивая полученные результаты с результатами контрольной работы №2, можно сделать вывод, что ток в любой ветви линейной электрической цепи можно рассматривать как алгебраическую сумму частных токов, вызываемых в этой ветви каждым из источников в отдельности. Что на практике подтверждает метод наложения.

2. Определение потенциалов узлов

Собрали электрическую цепь со всеми источниками энергии в соответствии с заданием, как показано на рисунке 2.1, и замерили потенциалы всех узлов относительно узла, который был заземлен при расчете цепи методом узловых потенциалов.

Рис. 2.1. Определение потенциалов узлов

Полученные опытным путем результаты совпадают с расчетными данными в контрольной работе №2, следовательно, расчет произведен верно.

3. Определение тока в ветви методом эквивалентного генератора

Определим ток I8, для этого соберем схему без элементов E8 и R8, как показано на рисунке 3.1. Напряжение между выводами 1 и 2 даст ЭДС эквивалентного генератора Eг.

Рис. 3.1. Измерение ЭДС эквивалентного генератора

Для измерения сопротивления эквивалентного генератора Rг. вместо источников ЭДС E4 и E6 ставим закоротки, а источник тока J1 просто убираем из схемы. Рисунок 3.2.

Рис. 3.2. Измерение сопротивления эквивалентного генератора

Для определения параметров эквивалентного генератора соберем схему, показанную на рисунке 3.3 и определим ток.

Рис. 3.3. Определение тока эквивалентного генератора

По закону Ома для схемы с эквивалентным генератором

Что совпадает с расчетным.

4. Проверка соотношений эквивалентного преобразования треугольника в звезду и наоборот

электрический цепь ток генератор

Дано: R1 = 500 Om, R2 = 700 Om, R3 = 1000 Om.

а) б)

Рис. 4.1.

Рассчитаем сопротивление R4, R5, R6 эквивалентной звезды:

Проверим наши расчеты:

Рис. 4.2. Проверка преобразования треугольника в звезду.

Рис. 4.3. Проверка преобразования треугольника в звезду

Рис. 4.4. Проверка преобразования треугольника в звезду

В результате произведенных измерений можно сделать вывод, что расчет для преобразования треугольника в звезду произведен правильно.

а) б)

Рис. 4.5.

Рассчитаем сопротивления R1, R2, R3 для эквивалентного треугольника:

Проверим наши расчеты:

Рис. 4.6. Проверка преобразования звезды в треугольник

Рис. 4.7. Проверка преобразования звезды в треугольник

Рис. 4.8. Проверка преобразования звезды в треугольник

В результате произведенных измерений можно сделать вывод, что расчет для преобразования звезды в треугольник произведен верно.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Свойства резистора. Расчет резистивной цепи постоянного тока методом эквивалентного генератора. Изучение методов уравнений Кирхгофа, контурных токов, узловых потенциалов, наложения и двух узлов. Расчет тока в электрических цепях и баланса мощностей.

    контрольная работа [443,9 K], добавлен 07.04.2015

  • Расчет сложной электрической цепи постоянного тока. Определение тока в ветвях по законам Кирхгофа. Суть метода расчета напряжения эквивалентного генератора. Проверка выполнения баланса мощностей. Расчет однофазной электрической цепи переменного тока.

    контрольная работа [542,1 K], добавлен 25.04.2012

  • Порядок расчета цепи постоянного тока. Расчет токов в ветвях с использованием законов Кирхгофа, методов контурных токов, узловых потенциалов, эквивалентного генератора. Составление баланса мощностей и потенциальной диаграммы, схемы преобразования.

    курсовая работа [114,7 K], добавлен 17.10.2009

  • Метод контурных токов и узловых потенциалов. Составление баланса электрических мощностей. Построение потенциальной диаграммы для контура, который включает источники электродвижущей силы. Нахождение тока в ветви с помощью метода эквивалентного генератора.

    контрольная работа [730,5 K], добавлен 27.03.2013

  • Составление на основе законов Кирхгофа системы уравнений для расчета токов в ветвях схемы. Определение токов во всех ветвях схемы методом контурных токов. Расчет системы уравнений методом определителей. Определение тока методом эквивалентного генератора.

    контрольная работа [219,2 K], добавлен 08.03.2011

  • Определение тока методом эквивалентного генератора в ветвях цепи. "Базовая" частота, коэффициент, задающий ее значение в источниках. Расчет электрической цепи без учета взаимно индуктивных связей в ветвях, методом узловых напряжений и контурных токов.

    контрольная работа [44,2 K], добавлен 07.10.2010

  • Анализ электрической цепи без учета и с учетом индуктивных связей между катушками. Определение токов методом узловых напряжений и контурных токов. Проверка по I закону Кирхгофа. Метод эквивалентного генератора. Значения токов в первой и третьей ветвях.

    лабораторная работа [1,2 M], добавлен 06.10.2010

  • Расчет токов во всех ветвях электрической цепи методом применения правил Кирхгофа и методом узловых потенциалов. Составление уравнения баланса мощностей. Расчет электрической цепи переменного синусоидального тока. Действующее значение напряжения.

    контрольная работа [783,5 K], добавлен 05.07.2014

  • Краткий обзор методик измерения токов, напряжений, потенциалов. Опытная проверка законов Кирхгофа и принципа наложения. Расчет токов, узловых потенциалов, эквивалентного генератора. Построение потенциальной диаграммы и составление баланса мощностей.

    курсовая работа [343,3 K], добавлен 09.02.2013

  • Расчет линейной электрической цепи постоянного тока. Определение токов во всех ветвях методом контурных токов и узловых напряжений. Электрические цепи однофазного тока, определение показаний ваттметров. Расчет параметров трехфазной электрической цепи.

    курсовая работа [653,3 K], добавлен 02.10.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.