ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
каф.ТОЭ ЭЛТИ ТПУ
13
Таблица 1.5
ЭДС Эксперимент Расчет
Номер
U
1
U
2
I
1
I
2
I
1
I
2
опыта
В В мА мА мА мА
5 0 Е
1
– –
1 Е
1
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. Сопротивле-
ние эквивалентного генератора равно сопротивлению между теми же
точками при равенстве нулю внутренних ЭДС и задающих токов ис-
точников двухполюсника. Возможна и схема эквивалентного генерато-
ра с источником тока (рис. 2.1, в), задающий ток которого равен току
каф.ТОЭ ЭЛТИ ТПУ
14
короткого замыкания активного двухполюсника I
КЗ
, при этом
J
Г
= Е
Г
/ R
Г
.
Параметры эквивалентного генератора можно определить экс-
периментально по величине тока и напряжения нагрузки при двух зна-
чениях 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
−
−
=
(2.1)
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 за-
мыкания (R
Н
= 0) и холостого хода (R
Н
= ∞) определяются по форму-
лам:
,,
КЗ
XX
ГXXГ
I
U
RUE ==
(2.2)
где U
ХХ
– показания вольтметра в режиме холостого хода (I = 0), I
КЗ
–
показание амперметра в режиме короткого замыкания (U
ab
= 0).
Для определения тока нагрузки применяются либо формула
Тевенена–Гельмгольца (рис. 2.1, б)
,
HГ
Г
RR
E
I
+
=
(2.3)
либо формула Нортона–Поливанова (рис. 2.1, в)
,
/1
ГН
Г
RR
J
I
+
=
(2.4)
где R
Н
= U
ab
/I – сопротивление нагрузки (рис. 2.2), R
Г
– сопро-
тивление генератора, J
Г
= I
КЗ
.
Мощность нагрузки и КПД двухполюсника определяются по
формулам: Р
Н
= I
2
R
Н
и η = Р
Н
/(Е
Г
I), причем значения их величин зави-
сят от соотношения R
Г
и R
Н
.
Внешняя характеристика U
ab
= f(I) эквивалентного генератора
позволяет графически определить ток нагрузки по известному ее со-
противлению R
Н
, находя точку пересечения внешней характеристики
генератора и вольтамперной характеристики нагрузки. Последнюю
строят по уравнению: U
Н
= R
Н
I, где R
Н
= const, задаваясь двумя значе-
ниями тока.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
