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:

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;

«Расчет разветвленной цепи однофазного переменного тока»
Для схемы, выбранной по рис. № 1…30, исходя из номера варианта, с параметрами элементов, определенными по табл.1.1,требуется:
1. Рассчитать токи в ветвях, указанные на схеме, с помощью метода контурных токов и узловых потенциалов.
2. Определите токи методом непосредственного применения законов Кирхгофа.
3. Сравните расчеты токов, полученные разными способами, представив их в виде таблицы.
4. Составьте баланс мощности.
5. Постройте векторную диаграмму рассчитанных токов и напряжений для любого контура, содержащего источники ЭДС.
Вариант 16

Задача 2.1
Для электрической схемы, изображенной на рисунках 2.1-2.10, по заданным в таблице 2.1 параметрам и ЭДС источника, определить токи во всех ветвях цепи и напряжения на отдельных участках. Построить векторную диаграмму токов.
Вариант 15

3. Подготовка к лабораторной работе 3 (Вариант 1)
3.1. В соответствии с номером вашего стенда изобразите синусоидальный сигнал напряжения:
№1. С амплитудным значением: 14 В, частотой: 10 кГц и начальной фазой: -45°.
3.2. В соответствии с номером вашего стенда, представьте в комплексной форме (в трех формах записи комплексного числа) напряжение U найдите его частоту f и период T:
№1. u(t)=100 sin⁡(1200t+30°),B
3.3. Изобразите последовательную RLC-цепь. В соответствии с номером вашего стенда, найдите комплексный ток в этой RLC-цепи, взяв напряжение и частоту из п. 3.2, а значения R, L, C – приведены ниже.
№1.R=10 Ом,L=10 мГн,C=100 мкФ
2. Решаете практическую задачу (на ваш выбор) с помощью выбранного вами программного продукта. В отчете представить листинг решения задачи (в том числе все необходимые графики) и сопроводить электронный вариант отчета файлом программного продукта.
Примеры задач:
б. Рассчитать токи в ветвях цепи переменного тока (с помощью выбранной программной среды), при условии, что частота тока в цепи f = 50 Гц. Определить показание ваттметра. Составить баланс мощности. Все необходимые данные приведены в таблицах 3 и 4.
Вариант 3

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3
“Исследование индуктивно связанных электрических цепей”

Приборы и оборудование: вольтметр, ваттметр, резисторы, катушка, конденсатор.
Цель работы: Исследование электрических цепей с индуктивностью связанными катушками при их последовательном, параллельном и смешанном соединении.

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4
“Исследование резонанса напряжений” по предмету
“Теоретические основы электротехники”

Цель работы В работе предлагается исследовать явление резонанса в простых электрических цепях, характеризующихся тем, что вследствие компенсации реактивных сопротивлений напряжение на их отдельных элементах может быть больше напряжения на входе цепи. Следует исследовать резонанс в цепи при последовательном соединении катушки индуктивности, конденсатора и резистора.

Вариант №30
Цепь находится в режиме резонанса.
i=5√2sin(104t+30°), A
R = 1 Ом, XL = 1 Ом.
Определить:
1) С;
2) i1, i2,e(t)
3) мощность, потребляемую цепью

Задача 2.2
Дана однофазная цепь синусоидального тока (рисунок 2.11).
В цепи действует источник ЭДС е=Emsin(ωt+ϕ) с частотой 50 Гц.
Параметры цепи приведены в таблице 2.2.
Требуется:
1. Изобразить электрическую схему согласно заданным параметра и условным обозначения.
2. Вычислить электрические величины: токи, напряжения, мощности во всех ветвях схемы.
3. Составить баланс мощностей.
4. Построить в масштабе векторные диаграммы токов и напряжений
Вариант 15

Лабораторная работа 3
Расчет разветвленной электрической цепи синусоидального тока

Цель работы: приобрести практические навыки расчета и анализа цепей синусоидального тока с параллельным и последовательным соединением элементов.
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:
− рассчитать параметры электрических цепей;
− использовать основные законы и принципы теоритической электротехники и электроники в профессиональной деятельности;
− собирать электрические схемы.
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:
- основные законы электротехники;
- принципы действия, основные характеристики электротехнических устройств;
- методы расчета и измерения основных параметров электрических цепей.
Порядок выполнения работы
1. Для электрической схемы, соответствующей номеру варианта, выполнить следующие задания (таблица 3):
- Определить токи в ветвях;
- Составить баланс мощностей;
- Определить напряжения на элементах цепи;
- Построить векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму.
2. Оформить отчёт.
Вариант 2