Руководство к лабораторным работам по теоретическим основам электротехники в программной среде Electronics Workbench. Часть 1. Пустынников С.В - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

11
же токи по формулам, выведенным при подготовке к работе (п. 6), и
результаты также внести в табл. 1.4.
Таблица 1.4
Опыт Показания приборов Расчет
U
1
U
2
I
1
I
2
I
1
I
2
В В
МА мА мА МА
5 0
2 0
4. Сделать выводы по работе.
РАБОТА 2
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОГО ДВУХПОЛЮСНИКА
Цель работы. Проверить возможность замены активного
двухполюсника эквивалентным генератором и научиться определять
параметры эквивалентных схем замещения генератора.
Пояснения к работе
При расчете линейных электрических цепей часто бывает нужно
определить ток в какой-нибудь одной ветви. В этом случае по
отношению к зажимам этой ветви всю остальную часть цепи можно
рассматривать как активный двухполюсник (рис. 2.1, а) и при расчете
заменить его эквивалентным генератором (рис. 2.1, б) с ЭДС Е
Г
и
внутренним сопротивлением R
Г
.
ЭДС эквивалентного генератора равна напряжению между
точками присоединения нагрузки ab при ее отключении.
Сопротивление эквивалентного генератора равно сопротивлению
12
между теми же точками при равенстве нулю внутренних ЭДС и
задающих токов источников двухполюсника. Возможна и схема
эквивалентного генератора с источником тока (рис. 2.1, в), задающий
ток которого равен току короткого замыкания активного
двухполюсника I
КЗ
, при этом J
Г
=
Г
Г
R
Е
.
Параметры эквивалентного генератора можно определить
экспериментально по величине тока и напряжения нагрузки при двух
значениях сопротивления приемника (метод двух нагрузок), а также из
опытов холостого хода и короткого замыкания.
Параметры генератора по методу двух нагрузок определяются как
,
21
2112
II
IUIU
E
Г
=
,
21
12
II
UU
R
Г
=
где U
1
и U
2
показания вольтметра при первой и второй
нагрузках, I
1
и I
2
показания амперметра при тех же нагрузках.
Параметры генератора из предельных режимов короткого
замыкания (R
Н
= 0) и холостого хода (R
Н
= ) определяются по
формулам:
,,
КЗ
XX
ГXXГ
I
U
RUE ==
где U
ХХ
показания вольтметра в режиме холостого хода (I
Н
= 0),
I
КЗ
показание амперметра в режиме короткого замыкания (U
Н
= 0).
Для определения тока нагрузки применяются либо формула
ТевененаГельмгольца (рис. 2.1, б)
,
H
Г
Г
RR
E
I
+
=
либо формула НортонаПоливанова (рис. 2.1, в)
,
/1
Г
Н
Г
RR
J
I
+
=
где
I
U
R
ab
H
= сопротивление нагрузки (рис. 2.2), R
Г
сопротивление генератора, J
Г
= I
КЗ
.
Мощность нагрузки и КПД двухполюсника определяются по
формулам: Р
Н
= I
2
R
Н
и
IE
P
Г
H
=η , причем значения их величин зависят
от соотношения R
Г
и R
Н
.