Задание и методические указания к эксперименту. 1. Измерить мультиметром омические сопротивления используемых катушек RK1 и RK2

1. Измерить мультиметром омические сопротивления используемых катушек R_K1 и R_K2 . Вычислить активные сопротивления линии и нагрузки

R_Л = R₁ + R_К1, R_Н = R₂ + R_К2

Рассчитать индуктивное и полное сопротивление линии Х_Л, Z_Л, и параметры нагрузки Х_Н, Z_Н, cos φ_Н, tg φ_Н.

Для номинального напряжения нагрузки U_ном = 6.0 В определить номинальный ток I_Нном и активную мощность Р_ном нагрузки.

2. Для cos φ_2тр=1, определить емкость конденсатора С^/.

3. На рабочем поле лабораторного комплекса набрать схему эксперимента (Рис.4). В качестве источника использовать генератор синусоидального напряжения настроенный на частоту 500 Гц. Напряжение генератора устанавливается в соответствии с током нагрузки I_Н = I_Нном

4. Изменяя емкость конденсатора С, с помощью мультиметров измерить ток линии I_Л, ток нагрузки I_Н, ток конденсатора I_С, напряжения в начале линии U₁ и ее конце U₂ и падение напряжения в линии ΔU. В процессе измерений поддерживать ток в нагрузке постоянным равным его номинальному значению I_Н = I_Нном. Ток нагрузки поддерживается постоянным за счет изменения напряжения снимаемого с генератора.

Результаты измерений занести в таблицу.

Таблица

№ п\п

С (мкФ)

Измеренные величины

Расчетные величины

U1 (В)

U2 (В)

ΔU (В)

IЛ (мА)

IН (мА)

IС (мА)

Р2 (мВт)

S2 (мВА)

сosφ2

Рп.л (мВт)

δU (В)

1.

0,0

2.

0,1

3.

0,22

4.

0,37

5. По данным измерений, рассчитать активную мощность нагрузки P₂=I²_НR_Н, полную мощность S₂=U₂I_Л, коэффициент мощности cosφ₂=P₂/S₂, потери мощности в линии Р_П.Л=R_ЛI²_Л. и потери напряжения δU по формуле (3).

Результаты расчетов занести в таблицу.

6. По результатам измерений и расчетов на одном графике построить зависимости I_Л, cosφ₂, Р_П.Л, δU от емкости С, объяснить их характер.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается различие между падением напряжения и потерей напряжения в линии?

2. Как объяснить зависимость потери мощности в линии от коэффициента мощности нагрузки?

3. Почему при параллельном соединении емкости к нагрузке увеличивается коэффициент мощности cosφ₂?

4. Как добиться требуемого коэффициента мощности cos φ_2тр?