Артикул: 1164030

Раздел:Технические дисциплины (107532 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (22489 шт.) >
  Цепи постоянного тока (4343 шт.)

Название или условие:
Лабораторная работа № 2
Метод эквивалентного генератора.

Линейные соотношения между токами и напряжениями
В работе теоретически и экспериментально находятся параметры эквивалентного генератора. Исследуются зависимости тока, напряжения и мощности приемника при изменении его сопротивления, а также линейные соотношения между токами ветвей в разветвленной электрической цепи.

Описание:
Подготовка к работе
1. Рассчитать любым методом токи в цепи, схема которой представлена на рис. 6, при E1= 9 В и J2= 50 мА. Значения сопротивлений резисторов и даны в табл. 1, Ом, Rн=R1. Определить напряжение Uн, мощность Pн.
2. Рассматривая цепь относительно резистора Rн как активный двухполюсник (эквивалентный генератор), рассчитать его параметры Uхх, Rвх, Iкз. Нарисовать последовательную и параллельную схемы замещения активного двухполюсника. Вычислить значение тока Iн при Rн=R1 по двум схемам замещения. Построить вольтамперную характеристику активного двухполюсника Uн(Iн). Графически определить значение тока Iн и напряжения Uн при Rн=R1 и Rн=Rвх.
3. Определить величину сопротивления Rн, при котором в нем потребляется максимальная мощность. Вычислить Pmax. Построить график зависимости Pн(Iн).
4. Записать линейное соотношение I1(Iн)=aIн+b. Определить коэффициенты a и b по двум известным значениям токов (Rн = ∞ и Rн = R1).

Содержание и порядок выполнения работы (рабочее задание)

Для исследования электрической цепи по схеме рис. 7 протокола измерений используют: источники постоянного напряжения из блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ: источника напряжения Е1 9 В (UZ1), источника тока J2= 50 мА (UZ2); измерительные приборы из блоков МОДУЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ постоянного тока. Пассивные элементы , и электрической схемы выбирают из блока МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ, для резистора Rн используется МАГАЗИН СОПРОТИВЛЕНИЙ.
3.1. Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 7. Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.
3.2. Включить автоматический выключатель QF блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ. Включить тумблер SA1 источников UZ1 и UZ2.
3.3. Установить значение сопротивления резистора Rн=R1. Если стрелки амперметров PA1, PA2 и PA3 блока МОДУЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ отклоняются вправо, то значение тока считается положительным и равным показанию прибора. Если стрелка прибора отклоняется влево, следует поменять полярность подключения прибора, а значение тока считать отрицательным. Аналогично проводится измерение напряжений на элементах вольтметром PV.
3.4. Значения измеренных токов и напряжения занести в табл. 2 протокола измерений.
3.5. Определение параметров эквивалентного генератора:
а) в режиме короткого замыкания (Rн=0) измерить ток Iкз и токи ветвей;
б) в режиме холостого хода (ветвь с Rн разомкнута) измерить напряжение Uхх, токи холостого хода. Данные измерений занести в табл. 3.
3.6. Сравнение экспериментальных и теоретических данных: заполнить табл. 3.
3.7. Определение экспериментальных зависимостей:
а) измерить токи Iн, I1, напряжение Uн для указанных в табл. 4 значений сопротивления Rн. Данные измерений занести в табл. 3.4 протокола измерений. Выключить автоматический выключатель QF блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ;
б) рассчитать по измерениям мощность Pн. Построить экспериментальные зависимости Iн(Rн), Uн(Iн), Pн(Iн), I1(I3).

Контрольные вопросы

1. Как экспериментально определить, является ли двухполюсник активным или пассивным?
2. Докажите эквивалентность формул Тевенена и Нортона для расчета тока ветви методом эквивалентного генератора.
3. Как экспериментально определить параметры эквивалентного генератора, если нельзя осуществить режимы холостого хода и короткого замыкания?
4. Объясните различие теоретических и экспериментальных значений параметров эквивалентного генератора.
5. Как изменится напряжение Uхх для схемы 6, если:
а) значение Е1 (или J2) увеличить в два раза;
б) значение Е1 (или J2) уменьшить в два раза;
6. Как изменится значение Pmax, если:
а) значение Е1 (или J2) увеличить в два раза;
б) значение Е1 (или J2) уменьшить в два раза;
7. Отметить на графике зависимости I1(I3) точки, соответствующие режимам короткого замыкания, холостого хода и максимальной мощности.
8. Построить график зависимости I2(I3); отметить на графике зависимости I2(I3) точки, соответствующие режимам короткого замыкания, холостого хода и максимальной мощности.
9. Построить экспериментальные зависимости мощности эквивалентного источника Pг(Iн) и к.п.д. η(Iн).
10. Определить ток I1 и ток I2 методом эквивалентного генератора.

Подробное решение в WORD (12 страниц)+файл MathCad+файл EWB

Поисковые тэги: Метод эквивалентного генератора (МЭГ), Electronics WorkBench

Изображение предварительного просмотра:

<b>Лабораторная работа № 2<br /> Метод эквивалентного генератора. </b><br /> <b>Линейные соотношения между токами и напряжениями</b> <br />  В работе теоретически и экспериментально находятся параметры эквивалентного генератора. Исследуются зависимости тока, напряжения и мощности приемника при изменении его сопротивления, а также линейные соотношения между токами ветвей в разветвленной электрической цепи.

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок можно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия полученного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

Необходимо найти токи в ветвях, найти напряжения в узлах и осуществить проверку по балансу мощностей.
Найти эквивалентные параметры по теоремам Тевенена и Нортона на выделенном участке схемы, изображенной ниже. Перерисовать исходную схему с учетом полученных эквивалентных параметров. R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 30 Ом, R5 = 40 Ом, E1 = 5 В, J1 = 1 A.
Вариант 8

Составить системы уравнений по методу контурных токов и методу узловых потенциалов для схемы, изображенной ниже. Сравнить количество уравнений в системе относительно законов Кирхгофа. Сделать вывод, какой из методом более выгоден с вычислительной точки зрения для данной схемы.
Вариант 5

В схеме, изображенной на рисунке, найдите ток через резистор сопротивлением 5R.
Величины ε и R известны.
Внутренним сопротивлением источника пренебречь.

Преобразовать схему (Δ cbd) в один контур и определить ток
Определить силу тока в резисторе R3. Величины ε и R известны. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Найти I методом эквивалентного генератора
Вариант 5

Вариант 5
Определить токи ветвей, применяя МКТ, составить баланс мощности.

ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
ЗАДАНИЕ
1. Преобразовать схему (рис. 1.1) в двухконтурную.
2. Рассчитать токи в ветвях полученной схемы способом, указанным для вашего варианта в табл. 1.1
Номер варианта 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28 – Метод контурных токов
2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29 – Метод узловых потенциалов
3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30 – Метод наложения (с использованием принципа взаимности)
3. Определить режим работы источников ЭДС.
4. Определить мощность, отдаваемую источниками ЭДС, и суммарную мощность, рассеиваемую во всех резисторах
Вариант 10
Дано: R1 =R2 = R3 = 60 Ом; R4 = 100 Ом; R5 = 75 Ом; R6 = R7 = 30 Ом;
E1 = 120 В; E2 = 30 B.

Определить силу тока в резисторе R. Величины ε и R известны. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.