Студенческая. Лабораторная работа №4, 18 Вариант — Исследование электрической цепи постоянного тока и её расчёт методом эквивалентного генератора № 200377-4

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

дисциплина: «Электротехника»
Лабораторная работа №4, 18 вариант — Исследование электрической цепи постоянного тока и её расчёт методом эквивалентного генератора № 200377-4
Цена 150 р.

Цель работы: теоретический расчёт методом эквивалентного генератора и моделирование разветвлённой электрической цепи постоянного тока.
теоретические сведения
Метод эквивалентного генератора напряжения называют иногда методом короткого замыкания и холостого хода или методом активного двухполюсника. С его помощью определяется ток в определенной ветви схемы. назовем ее АВ и предположим, что она содержит одно сопротивление R. Для нахождения тока в этой ветви размыкают ветвь и любым из рассмотренных выше методов определяют разность потенциалов Uхх на зажимах АВ разомкнутой ветви (режим холостого хода). Затем вычисляется сопротивление короткого замыкания Rкз , равное эквивалентному противлению остальной цепи. Следующим этапом является режим короткого замыкания, при котором определяется ток Iкз в ветви АВ при закороченных зажимах А и В. заметим, что этот этап не обязателен, если сопротивление Rкз удалось определить другим, более простым способом. если же режим короткого замыкания все-таки пришлось применить, то в этом случае Rкз=Uxx/ Iкз
искомый ток в ветви определяется из выражения:
I=Uxx/(R+Rкз).
рассмотрим мостовую схему на рис. 4.1, состоящую из двух плеч, образованных резисторами R1, R2, R3, R4. В одну диагональ моста включен идеальный источник напряжения Е и переключатель, управляемый клавишей Е клавиатуры. В другую диагональ моста включен резистор R5 с ключом X, который управляется одноименной клавишей. Нашей задачей является определение тока через резистор R5 в рабочем состоянии, когда ключ Х замкнут. В положении ключа X, показанном на схеме (ключ разомкнут), реализуется первый этап моделирования — режим холостого хода ветви CD.

рис. 4.1. Мостовая схема в режиме холостого хода
В этом режиме через сопротивления R1, R2 протекает ток I’ а через сопротивления R3, R4 — ток I’’ , которые равны соответственно:
I’=E/(R1+R2)=120/75=1,6 A; I’’=E/(R3+R4)=120/150=0,8 A.
при этом потенциалы в точках С и D определяются падениями напряжений на резисторах R1 и R3:
Uac=I’R1=1,6* 60=96B;
Uad=I’’R3=0,8* 90=72 В.
Располагая потенциалами точек С и D, нетрудно найти и напряжение между ними, которое равно напряжению холостого хода:
Ucd=Uxx=Uac-Uad=96-72=24 В,
что соответствует показаниям мультиметра на рис.4.1.
Теперь найдем сопротивление короткого замыкания. как отмечалось выше, сделать это можно двумя способами.
1. Путем непосредственного расчета с использованием данных схемы. В этом случае источник Е нужно выключить, оставив его внутреннее сопротивление, равное в данном случае нулю. сопротивление короткого замыкания будет равно сoпротивлению цепи между точками С и D:
Rкз = R1R2/(R1+R2)+R3R4/(R3+R4).
При моделировании на схеме рис. 4.1 необходимо ключ Е перевести в другое положение, а мультиметр — в режим омметра. Результаты таких действий показаны на рис. 4.2, откуда видно, что результаты проведенного расчета полностью подтверждаются результатами моделирования.
2. искомое сопротивление можно найти и другим путем. Для этого нужно замкнуть точки С и D накоротко, вычислить ток Iкз протекающий через короткозамкнутый участок, и сопротивление короткого замыкания определить по формуле Rкз=Uxx/ Iкз.
для моделирования такого режима необходимо ключ Е вернуть в исходное состояние, а мультиметр перевести в режим амперметра. Результаты моделирования показаны на рис.4.3, из которого видно, что ток короткого замыкания равен 0,5 А. Тогда Rкз=24/0,5=48 ом.

Рис. 4.2. Мостовая схема в режиме определения сопротивления короткого замыкания
теперь можно определить и искомый ток:
I5=Uxx/(R5+Rkз)=24/(12+48)=0,4 A.
для моделирования схемы в таком режиме ключ Х необходимо замкнуть, а мультиметр перевести в режим вольтметра. Результаты моделирования показаны на рис.4.4, из которого видно, что падение напряжения на резисторе R5 равно 4,8 В, т.е. ток в цепи равен 4,8/12=0,4 А, что совпадает с расчетным значением.
Так как параметры для элементов не определенны, то возьмем значения из прошлой лабораторной работы для нашего варианта (для R4 = R5 = 130 Ом):
R1=150 ом R2=200 Ом R3=100 ом R4=130
E=E_3=30 В;
Анализ схемы на рисунке 1
Выводы по работе:
В ходе лабораторной работы было рассчитано сопротивление по методу эквивалентного генератора, результаты расчётов совпали с результатами моделирования в системе Workbench.

Студенческая. Лабораторная работа №4, 18 Вариант — Исследование электрической цепи постоянного тока и её расчёт методом эквивалентного генератора № 200377-4


Форма заказа готовой работы

    Укажите Ваш e-mail (обязательно)! ПРОВЕРЯЙТЕ пожалуйста правильность написания своего адреса!

    Укажите № работы и вариант


    Соглашение * (обязательно) Федеральный закон ФЗ-152 от 07.02.2017 N 13-ФЗ
    Я ознакомился с Пользовательским соглашением и даю согласие на обработку своих персональных данных.


    Подтвердите, что Вы не бот


    Выдержка из подобной работы

    Лабораторная работа по Физики — Реферат , страница 1


    (мм)

    δ

    Δl
    (мм)

    ΔL
    (мм)

    α

    tαn

    tα∞

    Δx
    (мм)

    Δkо

    Дерево

    6

    313

    1,238

    1,43

    0,112

    0,5

    0,73

    0,67

    5

    0,31

    0,0014

    Трение
    скольжения.

    Xmin

    М (г)

    m (г)

    l (мм)

    L (мм)

    Резина

    148

    191

    490

    998

    26о

    Дерево

    208

    191

    490

    998

    26о

    Xmax

    М (г)

    m (г)

    l (мм)

    L (мм)

    Резина

    164

    191

    0

    998

    Дерево

    99

    191

    0

    998


    опыта

    L
    (мм)

    l
    (мм)

    T
    (c)

    а (мм/с2)

    m
    (г)

    М (г)

    X1

    998

    143

    1,2

    1400,0

    191

    164

    8,2

    X2

    998

    143

    3,4

    175,0

    191

    143

    8,2

    X3

    998

    225

    1,0

    2016,0

    191

    164

    13,0

    X4

    998

    300

    2,0

    504,0

    191

    164

    17,0

    X5

    998

    340

    2,5

    332,6

    191

    164

    19,0

    X6

    998

    440

    3,1

    210,0

    191

    164

    25,0

    Резина.


    опыта

    L
    (мм)

    l (мм)

    t (c)

    а (мм/с2)

    m
    (г)

    М (г)

    X1

    998

    190