Исследование неразветвленной цепи переменного тока с

Технологическая карта – инструкция по выполнению лабораторной работы
Исследование неразветвленной цепи переменного тока с активным
сопротивлением и емкостью
Цель работы: опытным путем проверить основные свойства цепи
переменного тока из последовательно соединенных активного сопротивления R и
конденсатора емкостью C.
Приборы и оборудование:
1. Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.
2. Вольтметр АСТВ 0 – 150 – 300 В.
3. Амперметр Э59 0 – 0,25 – 0,5 – 1 А.
4. Реостат РПС 250 Ом.
5. Батарея конденсаторов 58 мкФ.
Схема опыта: Рис.1.
Порядок работы
1. Собрать электрическую цепь по схеме (рис. 1) и предъявить ее на проверку
руководителю.
2. Включить ЛАТР и установить напряжение 100 В. Снять показания
приборов при следующих условиях:
- при неизменном активном сопротивлении и изменении емкости – четыре
измерения при С = 58 мкФ , 32 мкФ , 16 мкФ , 8 мкФ.
Показания приборов записать в таблицу 1.
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
С,
мкФ
Uа
В
Измерено
Uс U
В
В
I
А
Z
Ом
R
Ом
Хс
Ом
Вычислено
С
Р
Q
мкФ Вт ВАр
S
ВА
Cosφ
,
град.
58
32
16
8
3. Для каждого опыта вычислить:
U
, Ом;
I
P
Активное сопротивление цепи R = 2 , Ом;
I
U
Емкостное сопротивление цепи Xc = с , Ом;
I
106
Емкость конденсатора C =
, мкФ;
2fX c
Полное сопротивление цепи Z =
Активная мощность P = Ua · I, Вт;
Реактивная мощность Q = Uc · I, ВАр;
Полная мощность S = U·I, ВАр;
Коэффициент мощности cos φ =
P
.
S
4. Убедиться, что U = U a2  U c2 ; Z = R 2  X c2 .
5. Результаты вычислений записать в таблицу 1. Для двух опытов построить
векторную диаграмму (U, I) и треугольник сопротивления
(R, X, Z) (в
масштабе).
6. Составить отчет о проделанной работе.
7. Ответить на контрольные вопросы.
 Чему равно емкостное сопротивление и в каких единицах его измеряют?
 Чему равно мгновенное напряжение на емкости и на активном
сопротивлении, если через них протекает ток?
 Чему равны действующие значения синусоидальных токов и напряжений,
если известны их амплитудные значения?
 Что такое активная и реактивная мощности однофазной цепи переменного
тока и в каких единицах они измеряются?
 Что такое коэффициент мощности?