Диаграммы

Из уравнений четырехполюсника определим U₂:

U ₁=A U ₂ + B I ₂ D D U ₁ = АD U ₂ + ВD I ₂; (7.9)

Þ

I ₁ =C U ₂ +D I ₂ B В I ₁ = ВС U ₂ + ВD I _2. (7.10)

Вычитаем из уравнения (7.9) уравнение (7.10):

D U ₁ – В I ₁ = (АD – ВС) U ₂

С учетом (7.2)

.

Из опыта короткого замыкания известно, что

U _к1 = В I _2к

Þ В/D = U _к1 / I _1к = Z _1к,

I _1к = D I _2к

Круговая диаграмма

Рис.7.6

тогда

U ₂ = В (U ₁ / Z _1к - I ₁) = В(I _1к - I ₁).

Итак, U ₂ = В (I _1к - I ₁), то есть напряжение U ₂ пропорционально отрезку МР.

Для вычисления U ₂ можно воспользоваться масштабом тока m₁ , тогда

U ₂ = В×МР× m_{1 .}

Определим I ₂

U ₁=A U ₂ + B I ₂ С С U ₁ = АС U ₂ + ВС I ₂; (7.11)

Þ

I ₁ =C U ₂ + D I ₂ А А I ₁ = АС U ₂ + АD I ₂ . (7.12)

Вычитаем из уравнения (7.11) уравнение (7.12):

А I ₁ - С U ₁ = (АD – ВС) I ₂,

Учитывая (7.2), получим

.

Из опыта холостого хода известно, что

U ₁₀ = А U ₂₀

Þ А/С = U ₁₀ / I ₁₀ = Z ₁₀;

I ₁₀ = С U ₂₀

I ₂ = А (I ₁ - U ₁/ Z ₁₀) = А (I ₁ - I ₁₀).

Итак, I ₂ = А (I ₁ - I ₁₀), т.е. ток I ₂ пропорционален отрезку КМ.

Для вычисления тока I ₂ можно воспользоваться масштабом тока m_i, тогда

I ₂ = А ×КМ m_i.

Масштабы напряжения U ₂ и тока I ₂ могут быть определены опытным путем следующим образом.

При холостом ходе, когда ток I ₂ = 0, а I ₁ = I ₁₀, точка М совпадает с точкой К, при этом хорда КР равна U ₂₀.

Масштаб m_U2, в котором отрезок МР выражает напряжение U ₂, равен m_U2 = U ₂₀ / КР, тогда в любом другом случае U ₂ = m_U2 × МР.

При коротком замыкании ток I ₂ = I _2к, а ток I ₁ = I _1к, напряжение

U _2к = 0, и точка М совпадает с точкой Р круговой диаграммы. Хорда КР в этом случае выражает ток I _2к при питании со стороны зажимов 1-1¢.

Масштаб m_I2, в котором отрезок КМ выражает ток I ₂ равен m_I2 = I _2к, КР, тогда в любом другом случае I _{2 =} m_I2 ×КМ.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

При выполнении лабораторной работы требуется соблюдать общие правила по технике безопасности при выполнении лабораторных работ по ТОЭ.

ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Изучить теоретическую часть данной работы.

2. Записать паспортные данные электроизмерительных приборов в табл. 1в.

3. Собрать электрическую цепь по схеме рис.7.7. Провести опыт короткого замыкания при питании четырехполюсника со стороны зажимов 2-2¢. Снять показания приборов и определить знак угла j_2к с помощью пробного конденсатора (если при включении пробного конденсатора показания амперметра РА увеличатся, то знак угла j_2к отрицательный, в противном случае – положительный). Результаты измерений занести в табл. 7.1.

Схема опыта короткого замыкания при питании четырехполюсника со стороны зажимов 2-2¢

Рис.7.7

Таблица 7.1

Результаты измерений	Результаты вычислений
U1k	I1k	P1k	знак угла j2k	сosj2k	j2k	Z2k	Z 2k
В	А	Вт	-	-	град.	Ом	Ом

4. Собрать электрическую цепь по схеме рис.7.8. Провести опыты холостого хода и короткого замыкания при питании четырехполюсника со стороны входных зажимов 1-1¢. Снять показания приборов, определить знаки углов j₁₀ и j_2k. Результаты измерений занести в табл. 7.2 и табл. 7.3.

5. Собрать электрическую цепь по схеме рис.7.9. Провести опыт нагрузки. В качестве нагрузки использовать активное сопротивление, величина которого задается преподавателем. Снять показания приборов. Результаты измерений занести в табл. 7.4.

6. Выполнить индивидуальное задание № 7, приведенное в Приложении. Номер варианта получить у преподавателя.

Схема опыта холостого хода и короткого замыкания при питании

четырехполюсника со стороны входных зажимов 1-1¢

Рис.7.8

Таблица 7.2

Результаты измерений	Результаты вычислений
U10	I10	P10	U20	знак угла j10	сosj10	j10	Z10	Z 10
В	А	Вт	В	-	-	град.	Ом	Ом

Таблица 7.3

Результаты измерений	Результаты вычислений
U1к	I1к	P1к	I2к	знак угла j1к	сosj1к	j1к	Z1к	Z 1к
В	А	Вт	A	-	-	град.	Ом	Ом

Дата добавления: 2015-07-08