Цепи синусоидального тока. Голобородько Е.И. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

22
I = P/(U
⋅
cos
ϕ
) = 110 кВт/(220⋅0,5) = 1000 А.
Этот ток так загрузил обмотки трансформатора, что к нему второго такого
потребителя подключить нельзя. Тогда бы ток в обмотках трансформатора возрос
до 2000 А и стал бы нагревать обмотки вчетверо интенсивней. Трансформатор мог
бы выйти из строя из-за перегрева. В то же время расплачивается покупатель
только за
мощность 110 кВт. Теперь, чтобы подключить второго, надо ставить
второй трансформатор. Чтобы не нести таких лишних затрат, продавец штрафует
покупателя за низкое значение cos
ϕ
. А покупатель, чтобы избежать штрафа,
вынужден принимать меры по улучшению этого самого cos
ϕ
. Напомним, что
cos
ϕ
= 1 при
ϕ
= 0. Так что меры сводятся к подключению параллельно своей
активно-индуктивной нагрузке конденсаторов с такими емкостями, чтобы
значение силы тока через них I
c
было равно индуктивному току I
L
нагрузки
потребителя. Как видно из векторной диаграммы на рисунке (рис. 12), при
равенстве токов I
c
= I
L
сдвиг фаз между током I и напряжением U на входе у
потребителя станет равным нулю, cos
ϕ
= 1 и ток в проводах, идущих к
потребителю, снизится до 500 А. Трансформатор окажется разгруженным и
сможет принять на себя обслуживание второго потребителя. Снижение общего
тока I, когда I
c
= I
L
(при резонансе токов), студенты могут наблюдать при
выполнении лабораторной работы.
Описание установки
Цепь собирается на том же стенде, что и для экспериментов предыдущей
работы. Используется та же катушка индуктивности и конденсаторы из того же
набора. В качестве сопротивления, предназначенного для измерений тока, надо
взять резистор R
5
, сопротивление которого около 25 Ом. Это достаточно
маленькое сопротивление по сравнению с сопротивлениями катушки и
конденсатора, поэтому потерей напряжения на нем можно пренебречь. Вся цепь
питается от одной из вторичных обмоток трехфазного трансформатора,
расположенного слева внизу лицевой панели стенда. Выводы одной катушки
обозначены a-x, другой b-y, третьей с-z. Не перепутайте с
клеммами, около
которых написаны заглавные буквы.
Кроме того, в эксперименте применяется уже знакомый электронный
вольтметр.

Страницы