Контрольная Цепь тока в АРН. Учебная работа № 187178

Учебная работа № 187178. Контрольная Цепь тока в АРН

Выдержка из похожей работы

…….

Исследование резонанса токов в цепи переменного тока

…..ды;

Правила оформления:

·        Лабораторная работа выполняется на
компьютере с применением виртуальной лаборатории «Электротехника» или «Electronics
WorkBench».

·        Отчет должен быть представлен
печатной работой на листах формата А4, таблица заполняется шариковой ручкой от
руки.

·        Расчет может выполняться от руки или
на компьютере.

·        Использовать MS
WORD, MS
EXCEL

Требуемое оборудование:

Продолжительность работы: 2 часа

Лабораторная работа проводится в виртуальной
среде «Электротехника» или «Electronics
WorkBench».

Основные теоретические положения

В данной работе исследуется разветвленная
электрическая цепь, состоящая из параллельно соединенных катушки индуктивности
и конденсатора, и подключенная к источнику синусоидального напряжения. Схема
цепи представлена на рис. 1.

Рис. 1

Так как реальная катушка индуктивности обладает
активным сопротивлением, ее целесообразно представить в виде эквивалентной схемы
замещения. В данном случае удобнее воспользоваться параллельной схемой
замещения катушки индуктивности, где параллельно включены резистивный элемент с
активной проводимостью G и индуктивный элемент с индуктивной проводимостью BL
(рис. 2). При этом, вектор IK
тока катушки представляет собой сумму двух векторов: вектора IKА,
проходящего через резистивный (активный) элемент, и вектора IKР,
проходящего через индуктивный (реактивный) элемент. Конденсатор обладает
емкостной проводимостью ВС.

Рис. 2

Активная и реактивная проводимости связаны с
соответствующими сопротивлениями следующими соотношениями:

G = R/ZK, BL =
XL/ZK, BC = 1/XC.

где: Z =

В соответствии c законом Ома
полная проводимость цепи Y=I/U. Соотношение активной G, реактивной B = BC – BL и полной Y
проводимостей определяется треугольником проводимостей (рис. 3). откуда
следует:

=  или Y = .

Кроме того, справедливо: G = Y*cos φ, B = Y*sin φ φ = arctg (B/G).

Аналогичный треугольник связывает
вектора: тока всей цепи, тока IKA,
протекающего через активное сопротивление цепи, и тока IP,
протекающего через реактивное сопротивлении цепи, действующее значение которого
определяется соотношением IP = IKP – IC,(рис .4).
Поэтому угол сдвига фаз φ между
векторами тока I и напряжения U цепи может
быть также определен с помощью формулы

φ = arctg (IP/IKA)
= arctg [(IKP-IC)/IKA].

В соответствии с первым законом
Кирхгофа вектор тока цепи I определяется выражением: I = IK + IC или I = IKA + IKP + IC.

Рис. 3

Необходимо отметить, что:

· вектор
активной составляющей тока катушки IKA
совпадает по фазе с вектором напряжения U.
Действующее значение этого тока IKA
= G*U;

· вектор
реактивной (индуктивной) составляющей тока катушки IKP
отстает по фазе от вектора напряжения U
на угол α.
Действующее значение этого тока

IKP
= BL*U;

· вектор тока
конденсатора IС
опережает по фазе вектор напряжения U
на угол α
Действующее значение этого тока IC
= BC*U;

Рис. 4

Таким образом, возможны три режима работы
параллельной цепи синусоидального тока, определяемые соотношением между
величинами индуктивной BL
и емкостной BC
проводимостями:> BC, тогда IKA > IC, и вектор напряжения…