close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

otchet 5 elektro lab

код для вставкиСкачать
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
Группа: ГГ-10-1, ГГ-10-2
Студенты: Волкова Екатерина
Чернышева Евгения
Маркелов Антон
Параллельное соединение катушки индуктивности и конденсатора. Резонанс токов. Повышение коэффициента мощности.
Цель работы - изучение особенностей цепи при параллельном соединении ветвей с индуктивным и емкостным характером сопротивлений, а также использование свойств таких цепей для повышения коэффициента мощности.
Программа работы
1. Изучение параметров режима цепи при параллельном соединении катушки индуктивности и конденсатора при изменении частоты. 2. Определение резонансного значения частоты o. 3. Повышение коэффициента мощности участка цепи.
Общие сведения
Резонанс токов.
Резонанс токов может возникнуть при параллельном соединении реактивных элементов в цепях переменного тока.
Сопротивление ветви с конденсатором Сопротивление ветви с катушкой индуктивности
Проводимость ветви с конденсатором
; ; Аналогичные преобразования проделаем для ветви с индуктивностью и получим
; ; Как видно из полученных выражений, проводимости ветвей с индуктивностью и емкостью зависят от частоты, причем реактивные составляющие имеют разные знаки. Следовательно, при определенной частоте, называемой резонансной, реактивные составляющие проводимости могут сравняться по модулю и суммарная проводимость становится минимальной. Общее сопротивление при этом становится максимальным, общий ток минимальным, вектор тока совпадает с вектором напряжения, токи в ветвях с индуктивностью и емкостью могут быть во много раз больше общего тока. Такое явление называется резонансом токов.
- волновая проводимость.
При отсутствии активных сопротивлений в ветвях с L, C резонансная частота определяется выражением
,  = 0 , cos = 1.
При наличии активных сопротивлений в ветвях с L, C резонансная частота определяется выражением
; ; ; ; Характер изменения общего тока и угла  при изменении частоты представлен на рисунке
При g  bL ток в ветви с индуктивностью гораздо больше общего тока, поэтому такое явление называется резонансом токов. Одним из важных показателей работы силовой электроустановки является коэффициент мощности (cos ). Одну и ту же мощность при одном и том же напряжении линии электропередач можно передавать различными токами, зависящими от величины cos . P = U I cos ; I = Чем больше cos  ( в пределе cos  = 1 ), тем меньше ток I, тем меньше потери мощности в линии электропередач (ЛЭП), так как потери мощности определяются .
Для уменьшения тока в ЛЭП и, соответственно, потерь мощности необходимо параллельно нагрузке, имеющей активно-индуктивный характер, подключить ветвь с конденсатором. При правильно подобранной мощности конденсатора реактивные составляющие проводимости ветвей с конденсатором и с индуктивностью взаимно компенсируют друг друга, суммарная проводимость уменьшается, общее сопротивление, соотвественно, увеличивается, общий ток в ЛЭП уменьшается, потери мощности в ЛЭП уменьшаются .
Явление резонанса токов широко используется в силовых сетях промышленных предприятий для компенсации передаваемой по ЛЭП реактивной мощности, что способствует снижению потерь активной мощности в ЛЭП.
Порядок выполнения работы
1. Собрать схему на рис.1.
Рис.1.
2. Опробовать схему для ряда частот, наблюдая явление резонанса по показаниям амперметра A1.
3. Записать показания приборов для ряда частот в табл.1.
4. Произвести необходимые вычисления и записать в табл.1. 5. Построить в Excel зависимость Z = f() , I = f() ,  = f() , cos  = f() IA = f() , IP = f() и поместить в отчет.
6. Включить осциллограф и поместить в отчет кривые входного напряжения и тока.
7. Отключить конденсатор, наблюдая увеличение общего тока.
Таблица 1
№1234567f Гц980118013801580178019802180U B4,24,24,34,34,34,34,2I1 мA4,412,841,681,041,332,052,84I3 мA2,683,243,84,34,85,45,9I4 мA6,75,75,04,43,93,53,21P мВт9,667,25,434,353,642,962,93 град57,954,139,7-1,4-49.7-70,0-75,8Рассчитатьcos 0,5310,5860,7690,9990,6470,3420,245Z Ом952,3811478,8732559,5244134,6153233,0832097,5611478,873ZL Ом626,866736,842860977,2731102,5641228,5711308,411ZC Ом1567,1641296,2961131,5791000895,833796,296711,864IA мA2,3422,4613,3074,2962,7821,4711,029IP мA3,5583,4022,712-1,051-3,279-4,041-4,072Q вар14,94414,28811,662-4,519-14,1-17,376-17,102Определить резонансную частоту f0
Расчетные формулы
; ; ; ; ; ; мкФ
; f 0 = ; ; ; Графики
Вывод: в данной лабораторной работе были изучены особенности цепи при параллельном соединении ветвей с индуктивным и емкостным характером сопротивлений, а также построены графики зависимостей Z = f() , I = f() ,  = f() , cos  = f() IA = f() , IP = f().
1
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
62
Размер файла
264 Кб
Теги
lab, elektro, otchet
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа