Руководство к лабораторным работам по теории линейных электрических цепей на измерительных комплексах "Луч". Купцов А.М - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

18
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ С ВЗАИМНОЙ ИНДУКТИВНОСТЬЮ
При подготовке к работе изучить: [1] - с.114-129; [3] - с.263-267;
[5] - с. 44-47.
Цель работы. Научиться экспериментально определять индук-
тивность, взаимную индуктивность, коэффициент связи, а также вносимые
сопротивления в цепи с двумя индуктивно связанными катушками.
Пояснения. Реальная катушка индуктивности обладает резистив-
ным сопротивлением, поэтому в расчетах она заменяется эквивалентной
схемой, состоящей из индуктивности (
L) и резистивного сопротивления (R),
соединенных, как правило, последовательно.
Параметры катушки могут быть определены по показаниям приборов
(вольтметра, фазометра):
Z=U/I; R = Z cos φ; X = Z sin φ,
где U, I, φ - напряжение, ток и угол сдвига фаз между ними.
При последовательном соединении катушек их эквивалентные пара-
метры находятся аналогично.
Величины
Z, R и X связаны между собой равенством
22
X
R
Z
+= .
Если две катушки с числом витков
w
1
и w
2
расположены близко друг к дру-
гу, то магнитный поток (
Ф
11
), создаваемый током i
1
в одной из катушек, час-
тично охватывает другую катушку (
Ф
21
) и, наоборот, создаваемый током i
2
магнитный поток (
Ф
22
) во второй катушке частично охватывает первую
(
Ф
12
). Эти частичные потоки называют потоками взаимной индукции, опре-
деляющими взаимную индуктивность
21212 1
/iФ=wM или
12112 2
/iФ=wM .
Для линейной цепи
M
12
= M
21
= M
.
Направление магнитного потока связано с направлением создающего
его тока правилом правоходового винта. Зажимы двух индуктивно связан-
ных катушек называют одноименными, если при одинаковом направлении
токов относительно этих зажимов потоки самоиндукции и взаимной индук-
ции суммируются. Одноименные зажимы обозначают точками (звездочка-
ми, точками и т.д.).
Напряжения на реактивных элементах схемы
определяются по закону
электромагнитной индукции в виде суммы двух составляющих - самоин-
дукции и взаимоиндукции:
u
1
= w
1
dФ
11
/ d
t ± w
2
dФ
12
/ d
t = L
1
d
i
1
/ d
t ± M d i
2
/ d t = u
L1
± u
M1
,
u
2
= w
2
dФ
22
/ d
t ± w
1
dФ
21
/ d
t = L
2
d
i
2
/ d
t ± M d i
1
/ d t = u
L2
± u
M2
,
где L
1
и L
2
- собственные индуктивности катушек.
Знак "плюс" в уравнениях соответствует одинаковой ориентации то-
ков относительно одноименных зажимов (согласное включение), знак "ми-
нус" - различной (встречное включение).

Страницы