НұСҚаулар «Электротехника және электроника негіздері»
жүктеу/скачать 3,11 Mb.
|
Зертханалық жұмыс Электротехника
- Бұл бет үшін навигация:
- 5 зертханалық жұмыс
| Бақылау сұрақтары
Кезекпе-кезек есептеу әдісін тұжырымда. Кезекпе-кезек есептеу әдісінің басқа әдістермен салыстырғанда артықшылықтары мен кемшіліктері. Кезекпе-кезек есептеу әдісін қандай схемаларда қолдану тиімді? №5 зертханалық жұмыс Айнымалы тоқтың элементтері. Жұмыстың мақсаты: R, L, C элементтерінің физикалық процесстерінің ерекшеліктерін түсіну. Жалпы мәліметтер Айнымалы кернеудің негізгі параметрлері Айнымалы кернеу синусоидалық түрде болады (5.1-сурет). Кернеудің синусоидалық түрде болуы электр техникалық есептеулер үшін қолайлы және электр қондырғыларының жұмысы үшін тиімді екені анықталды. 5.1-сурет. Кернеудің лездік мәндерінің графиктері U1m, U2m –амплитудалық (максимальды) мәндері; φ1 , φ2 – бастапқы фазалар, φ1 – оң фаза, φ2 – теріс фаза; Т – радиан немесе секундтық период; - жиілік, Гц; - бұрыштық жылдамдық, рад/сек. Синусоидалы шамалардың келес мәндерін айырады Um, Ιm, Еm – амплитудалық мәндер; U, Ι, Е – әсер етуші мәндер; u, i, e – лездік мәндер. Әсер етуші мәндер мен есептеу шамасы болып табыады.барлық құралдар (волтметр, амперметрлер және т.б.) әсер етуші мәндер көрсетеді. Математикалық әсер етуші мәндерді былай анықтайды: яғни , , . Лездік мән – бұл уақыттың белгілі бір момент функциясының мәні. Мысалы, t=0 е(0), i(0), u(0) – осы уақыттағы шама мәні. Айнымалы кернеу тізбегіндегі электр процесстерінің ерекшеліктері Өткізгіштегі электр тоғы магнитті және электрлі өрістермен байланысты болады. Өзгеріліп отыратын магиттік өріс ЭҚК тудырады, электр өрісінің өзгеруі өткізгіштегі зарядтардың өзгеруімен қатар жүреді. Сонымен қатар электромагнитті энергияның бір бөлігі жылуға айналып, бір бөлігі сәулелендіріледі. Реалды электр тізбегінде жоғарыда айтылған құбылыстар байланыспаған учаскелер жоқ. Сондықтан, процесстерді қарастыруды жеңілдету үшін электр тізбектерің идеалды тізбекпен немесе идеалды элементтерден тұратын есептеу схемасымен алмастырады. Электр энергиясы басқа энергия түріне ауысатын элементтер активті кедергі r немесе өткізгіштік g деп аталады. Тек қана магнитті өріспен байланысқан элементтер индуктивтілік L және өзара индуктивтілік М деп аталады. Тек қана электр өрісін сипаттайтын элементтер сыйымдылық деп аталады. Идеалды тізбектің элементтерін қосатын сымдар не R, не L, не C ие емес деп есептеледі. Синусоидалық токтың тізбегіндегі резистор Тізбектегі тоқ өзгереді . Сонда алмастыру схемасы үшін (5.2-сурет) кернеу мен қуатт өзгерулерінің заңдарын шығарамыз. Сурет 5.2-Синусоидалы кернеуі бар тізбектегі резистор Лездік мәндер үшін Ом заңы: , мұндағы -амплитудалық мәндер үшін Ом заңы, немесе , -әсер етуші мәндер үшін Ом заңы. Комплестік түрдегі Ом заңы келесі түрге ие болады: Тізбек қуаты: , (5.2) Мұндағы - орташа қуат. Лездік қуаттың р тұрақты құраушы және жиілігі бар айнымалысы болады (5.3-сурет). Тұрақты құраушысы толығымен жылулық энергия, ауысады. Тек резисторы бар тізбектің векторлық диаграммасы (5.4-сурет ). 5.3-сурет. Тоқ, кернеу және қуаттың лездікмәндерінің графигі 5.4-сурет. Тізбектің векторлық диаграммасы 1) Синусоидалық тоқ тізбегінің идеалді катушкасы (индуктивтілік) Тоқ нөлдік бастапқы фазамен өзгерсін. Идеалды катушка үшін оның резистивті кедергісі R=0. Сондықтан сыртқы кернеу ЭҚК өздік индукциясы көмгімен теңеледі: , . Сәйкесінше , яғни, кернеу фазаны 900 озады (5.5-сурет). 5.5-сурет. Айнымалы тоқ тізбегіндегі индуктитівтілік Мұнда -амплитудалық мәндер үшін Ом заңы - индуктивтілік кедергі Тоқ, кернеу және қуат 5.6-суретінде, ал тізбектің векторлық диаграммасы 5.7-суретінде көрсетілген. 5.6-сурет. Тоқ, кернеу және қуат графиктері 5.7- сурет. Индуктивтіліктің векторлық диаграммасы Комплекстік түрдегі ом заңы келесі түрде болады: немесе . Тізбек қуаты: Қуаттың орташа мәні нөлге тең, яғни индуктивтілік қуатты тұтынбайды. Периодтың бір бөлігінде өзінің магниттік өрісінде сақтап, екінші бөлігінде сол энергия қайтады (5.8-сурет). ІІ) Анымалы тоқ тізбегіндегі конденсатор Конденсатор кернеуге нөлдік бастапқы фазамен жалғасқан . 5.8-сурет. Айнымалы тоқ тізбегіндегі конденсатор Конденсатор тогы , мұндағы q=СU – конденсатор айналасындағы заряд. Сонда кернеу: яғни, тоқ фаза бойынша кернеуді 900 озады, ал сыйымдылық кернеуі тоқтан 900 артта қалады (5.9-сурет). Тізбектің векторлық диаграммасы 5.10-суретінде көрсетілген. 5.9-сурет. Тоқ, кернеу және қуаттың лездік мәндерінің графиктері 5.10-сурет. Сыйымдылықтың векторлық диаграммасы Соңғы формуладағы шама -сыйымдылық кедергісі, Ом. Комплекстік түрдегі Ом заңы: Тізбектің қуаты : Сыйымдылықта активті қуатты тұтынбайды. жүктеу/скачать 3,11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|