МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
Звіт з лабораторної роботи № 003 з дисципліни:" Теорія електричних кіл " на тему: "Дослідження усталеного режиму роботи кола синусоїдного струму при послідовному сполученні елементів" Львів – 2012 МЕТА РОБОТИ Експериментальне визначення параметрів індуктивної котушки, конденсатора та резистора в колі синусоїдного струму; вивчення фазових співвідношень; визначення параметрів - активних опорів (резистансів), реактивних опорів (реактансів) та повних опорів (імпедансів); вивчення енергетичних процесів; вивчення впливу частоти джерела живлення на величину опорів (резистансів, реак-тансів, імпедансів) елементів; побудова топографічних векторних діаграм напруг на основі експериментальних даних. 1. ПОСЛІДОВНІСТЬ ВИКОНАННЯ РОБОТИ 1.1. Ознайомитися з універсальним лабораторним стендом, структурою та елементами даної лабораторної роботи. Засвоїти правила користування блоком живлення й апаратурою вимірювання. 1.2. Скласти схему послідовного сполучення неідеальної індуктивної котушки R1, L1, та резистора R3 (рис 1), дослідити роботу кола при живленні його від джерел синусоїдної та постійної напруги. Результати експерименту занести до табл. 1. 1.3. Скласти схему послідовного сполучення конденсатора С2 та резистора R3 (рис. 2), дослідити роботу кола при живленні його від джерел синусоїдної та постійної напруги. Результати досліду занести до табл. 2. 1.4. Скласти схему послідовного сполучення індуктивної котушки R1, L1, конденсатора С2 та резистора R3 (рис. 3), дослідити роботу кола при живленні його від джерела синусоїдної напруги з частотою f = 50, 100, 200 та 0 Гц. Результати експерименту занести в табл. з. 2. СХЕМИ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ДЛЯ ПРОВЕДЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТІВ Рис. 1. Схема послідовного сполучення котушки індуктивності та резистора
Рис 2. Схема послідовного сполучення конденсатора і резистора 3. ТАБЛИЦІ ДЛЯ ЗАПИСУ ЕКСПЕРЕМЕНТАЛЬНИХ ТА РОЗРАХУНКОВИХ ДАНИХ Таблиця 1. Послідовне сполучення індуктивної котушки та резистора f Вимірювання Обчислення   U U1 U3 I φ φ1 φ3 S P Q S1 P1 Q1  Гц В В В А Град. Град. Град. ВА Вт вар ВА Вт вар  50 30 9.6 27.3 0.185 17 76 0 5,55 5,31 1,62 1,78 0,43 1,72  0 39 0.8 38.1 0.257 - - - 10 - - 0,21 - -   Продовження табл.1 f Обчислення   S3 P3 Q3 Z R X Z1 R1 X1 Z3 R3 X3 L1  Гц ВА Вт вар Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Гн  50 5,05 5,05 0 162 155 47 52 13 51 148 148 0 0,16  0 9,79 - - 152 - - 3 - - 148 - - -   S=U*I Z=U*I P=U*I*cos φ R=Z*cos φ Q=U*I*sin φ X=Z*sin φ
Таблиця 2. Послідовне сполучення конденсатора та резистора f Вимірювання Обчислення   U U2 U3 I φ φ2 φ3 S P Q S2 P2 Q2  Гц В В В А Град Град Град ВА Вт вар ВА Вт вар  50 32.3 27.5 17 0.114 -56 -87 0 3,68 2,06 -3,1 3,14 0,164 -3,13  0 45.4 45 0 0 - - - 0 - - 0 - -   Продовження табл.2 f Обчислення   S3 P3 Q3 Z R X Z2 R2 X2 Z3 R3 X3 С2  Гц ВА Вт вар Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом мкф  50 1,94 1,94 0 283 159 -235 241 13 -241 149 149 0 13  0 0 - - - - - - - - - - - -  
Таблиця 3. Послідовне сполучення індуктивної котушки, конденсатора та резистора. f Вимірювання   U U1 U2 U3 I φ φ1 φ2 φ3  Гц В В В В А Град. Град. Град. Град  50 32 7 31,2 19,3 0,128 -49 80 -87 0  100 10 5,8 7,4 8,9 0,055 -4 88 -85 0  200 10 8,5 3 7 0,045 32 76 -89 0  0 45.4 0 45.4 0 0 - - - -   Продовження табл..3 f Обчислення   S P Q S1 P1 Q1 S2 P2 Q2 S3 P3 Q3  Гц ВА Вт вар ВА Вт вар ВА Вт вар ВА Вт вар  50 4,1 2,69 -3,1 0,9 0,156 0,87 3,99 0,21 4 2,47 2,47 0  100 0,55 0,549 -0,04 0,32 0,01 0,32 0,41 0,04 -0,41 0,49 0,49 0  200 0,45 0,38 0,24 0,38 0,09 0,37 0,14 0,002 -0,14 0,32 0,32 0  0 0 - - 0 - - 0 - - 0 - -   Продовження табл. 3. f Обчислення   Z R X Z1 R1 X1 Z2 R2 X2 Z3 R3 X3 L1 С2  Гц Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Гн мкф  50 250 164 -187 56 10 55 244 13 -243 151 151 0 0,18 13  100 182 182 -13 105 3,6 105 135 12 -135 162 162 0 0,34 24  200 222 188 118 189 46 184 67 1,2 -67 156 156 0 0,59 48  0 - - - - - - - - - - - - - -  


Висновок: на даній лабораторній роботі я експериментально визначив параметри індуктивної котушки, конденсатора та резистора в колі синусоїдного струму; вивчення фазових співвідношень; визначив параметри - активних опорів (резистансів), реактивних опорів (реактансів) та повних опорів (імпедансів).