Артикул: 1165361

Раздел:Технические дисциплины (108863 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (23420 шт.) >
  Цепи переменного синусоидального тока (6305 шт.)

Название или условие:
Лабораторная работа №5
Резонансы напряжений и токов в цепях синусоидального тока (моделирование в TINA)

Цель работы: исследование цепей синусоидального тока, содержащих соединенные параллельно или последовательно индуктивные и емкостные элементы. Приобретение навыков построения векторных диаграмм и выявления условий резонанса напряжений и токов.

Описание:
Опыт 1. Резонанс напряжений
Напряжение источника Em=28.284 B (амплитудное значение), частота f=60 Гц.
Вычислить действующие значения тока и напряжения - U=Um/√2;I=Im/√2; разность фаз между током и напряжением – φ=arccos⁡(P/UI), коэффициент мощности cosφ=P/UI. Модуль комплексного сопротивления – Z=U/I;
Комплексное сопротивление – Z ̇=Ze;
Реактивная мощность – Q=UIsinφ
Записать в таблицу 5.1.
Начертить принципиальную схему эксперимента.
Построить три векторные диаграммы для режимов: до, во время и после резонанса с указанием масштабов по току и напряжению и величины емкости конденсатора. На диаграммах пунктиром показать параллелограммы, используемым для сложения векторов. Сдвиг фаз между векторами токов и напряжений для катушки индуктивности и конденсатора взять из таблицы 4.1 (Лабораторная работа №4 «Электрическая цепь синусоидального тока с активно-реактивными сопротивлениями»). Знаки углов разности фаз между общим током и общим напряжением определить по построениям векторных диаграмм и записать в табл. 5.1.
Построить графики UC, Uкат, I, cosφ как функции от емкости конденсатора (графики UC, Uкат=f(C) в одной системе координат). Указать на графиках положение резонанса.

Опыт 2. Резонанс токов
Напряжение источника Em=28.284 B (амплитудное значение), частота f=60 Гц.
Вычислить действующие значения тока и напряжения - U=Um/√2;I=Im/√2; разность фаз между током и напряжением – φ=arccos⁡(P/UI), коэффициент мощности cosφ=P/UI. Модуль комплексной проводимости – Y=I/U;
Комплексную проводимость – Y ̇=Ye;
Реактивная мощность – Q=UIsinφ;
Полная комплексная мощность – S ̇=UIe^jφ.
Записать в таблицу 5.2.
Начертить принципиальную схему эксперимента.
Построить три векторные диаграммы для режимов: до, во время и после резонанса с указанием масштабов по току и напряжению и величины емкости конденсатора. На диаграммах пунктиром показать параллелограммы, используемым для сложения векторов. Сдвиг фаз между векторами токов и напряжений для катушки индуктивности и конденсатора взять из таблицы 4.1 (Лабораторная работа №4 «Электрическая цепь синусоидального тока с активно-реактивными сопротивлениями»). Знаки углов разности фаз между общим током и общим напряжением определить по построениям векторных диаграмм и записать в табл. 5.1.
Построить графики IC , Iкат, I, cosφ как функции от емкости конденсатора (графики IC, Iкат=f(C) в одной системе координат). Указать на графиках положение резонанса.

Подробное решение в WORD (10 страниц)+файл MathCad+2 файла TINA

Поисковые тэги: Векторная (топографическая) диаграмма, Резонанс в контурах

Изображение предварительного просмотра:

<b>Лабораторная работа №5 <br />Резонансы напряжений и токов в цепях синусоидального тока (моделирование в TINA)</b> <br />Цель работы: исследование цепей синусоидального тока, содержащих соединенные параллельно или последовательно индуктивные и емкостные элементы. Приобретение навыков построения векторных диаграмм и выявления условий резонанса напряжений и токов.

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 мозно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия поулченного 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:

1. Начертить развернутую схему замещения цепи в соответствии с заданным в таблице вариантом, для чего нарисовать все ненулевые элементы.
2. Рассчитать токи, напряжения, активные, реактивные и полные мощности, сдвиги фаз каждого участка цепи
3. Вычислить ток, активную, реактивную и полную мощность всей цепи, а также cosϕ всей цепи.
4. Построить совмещенную векторную диаграмму токов и напряжений
5. Провести анализ результатов расчета с использованием векторной диаграммы
Вариант 1
Дано: U = 127 В;
R1 = 3 Ом, XL1 = 4 Ом;
R2 = 4 Ом, XC2 = 3 Ом;
ХL3 = 4 Ом;

Построить схему замещения и векторную диаграмму катушки со стальным сердечником без учета потоков рассеяния и потерь в обмотке сердечника.
Лабораторная работа №16
«Исследование на ЭВМ резонансных явлений в пассивном и активном последовательном колебательном контуре»
Цель работы: С помощью программы Micro-Cap исследовать характеристики одиночного последовательного пассивного и активного колебательного контура при различных добротностях.

МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЛИНЕЙНЫХ РАЗВЕТВЛЕНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПРИ СИНУСОИДАЛЬНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
Рассчитать токи в заданной схеме методом контурных токов или методом узловых потенциалов и неизвестный ток в одной из ветвей методом эквивалентного источника. Построить векторную диаграмму токов для одного из узлов. Определить показания приборов. Составить уравнение баланса мощностей. Рассчитать комплексную мощность цепи.
В ответе указать значения токов в комплексной и во временной форме.
Вариант 23

Расчёт цепи синусоидального тока с взаимной индуктивностью
Для заданной схемы электрической цепи с известными параметрами требуется:
1. Определить действующие значения токов и напряжений на всех элементах в комплексной форме.
2. Построить векторные диаграммы токов и напряжений.
3. Проверить баланс активных и реактивных мощностей.
4. По отношению к зажимам ab нагрузочной ветви заменить цепь эквивалентным генератором, определив его ЭДС и внутреннее сопротивление. Определить ток в нагрузочной ветви и сравнить его с найденным ранее.
5. Записать выражение для мгновенных значений тока и напряжения для всех элементов и для всей цепи в целом.
Вариант задаётся двухзначным числом. По первой цифре выбирается строка параметров из таблицы вариантов, а по второй цифре выбирается вариант схемы цепи. Взаимная индуктивность М во всех вариантах равна наименьшему из двух значений L1 и L2.
Вариант 33
Дано
U=12 В;
f=300 Гц;
L1=100 мГн;
R1=162 Ом;
L2=80 мГн;
R2=130 Ом;
C=7 мкФ;
R=90 Ом;
M=min⁡(L1, L2 )=80 мГн;

Дано: r1 = 26,7 Ом, x1 = 43,3 Ом, r2 = 40 Ом, x2 = 40 Ом, r3 = 20 Ом, x3 = 20 Ом. К зажимам цепи включено синусоидальное напряжение, U = 100 В. Найти токи в ветвях системы. Построить векторную диаграмму.
МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЛИНЕЙНЫХ РАЗВЕТВЛЕНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПРИ СИНУСОИДАЛЬНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
Рассчитать токи в заданной схеме методом контурных токов или методом узловых потенциалов и неизвестный ток в одной из ветвей методом эквивалентного источника. Построить векторную диаграмму токов для одного из узлов. Определить показания приборов. Составить уравнение баланса мощностей. Рассчитать комплексную мощность цепи.
В ответе указать значения токов в комплексной и во временной форме.
Вариант 15

1. Начертить развернутую схему замещения цепи в соответствии с заданным в таблице вариантом, для чего нарисовать все ненулевые элементы.
2. Рассчитать токи, напряжения, активные, реактивные и полные мощности, сдвиги фаз каждого участка цепи
3. Вычислить ток, активную, реактивную и полную мощность всей цепи, а также cosϕ всей цепи.
4. Построить совмещенную векторную диаграмму токов и напряжений
5. Провести анализ результатов расчета с использованием векторной диаграммы
Вариант 29
Дано: U = 380 В;
R1 = 14 Ом, XL1 = 6 Ом, XC1 = 20 Ом;
XC2 = 8 Ом;
ХL3 = 16 Ом;

Рубежный контроль №1. Вариант №20
Записать комплексное значение заданного напряжения и тока во всех формах записи.
Определить полную, активную и реактивную мощность.
Рассчитать токи цепи методами контурных токов и узловых потенциалов

Лабораторная работа №32
«Исследование пассивных цепей при гармоническом воздействии на постоянной частоте»

Цель работы: с помощью программы Micro-Cap исследовать электрический режим конденсатора и катушки индуктивности в цепях гармонического тока. Сравнить полученные характеристики с помощью программы Micro-Cap, с аналогичными характеристиками, полученными расчетным путем.