Theoretical Elictrical Egineering 1 - tie.uni-ruse.bgtie.uni-ruse.bg/library/Prot.pdf · упражнения по дисциплината “Теоретична електротехника”

Доц. д-р инж. Никола Колев Армянов Доц. д-р инж. Таня Методиева Стоянова Гл. ас. инж. Радка Йорданова Тодорова Гл. ас. инж. Димчо Василев Киряков

Т Е О Р Е Т И Ч Н А Е Л Е К Т Р О Т Е Х Н И К А

ПРОТОКОЛНА ТЕДРАДКА

ЗА ЛАБОРАТОРНИ УПРАЖНЕНИЯ

РУСЕНСКИ УНИВЕРСИТЕТ “АНГЕЛ КЪНЧЕВ”

Русе 2005

2

УДК:

Анотация:

Това учебно помагало представлява протоколна тетрадка за лабораторни упражнения по дисциплината “Теоретична електротехника” и е предназначено за студентите редовно и задочно обучение от всички специалности на факултет “Електротехника, електроника и автоматика” при Русенски университет “Ангел Кънчев “.

© Редактори: доц. д-р инж. Никола Колев Армянов доц. д-р инж.Таня Методиева Стоянова

© Рецензент: доц. д-р инж. Емил Николаев Павликянов © Печатна база при Русенския Университет “Ангел Кънчев”

ISBN:

3

СЪДЪРЖАНИЕ

стр.

Предговор ............................................................................................................4

Упражнение 1

Изследване на установен синусоидален процес в реална бобина и

реален кондензатор ............................................................................................5


Изследване на резонанс при последователно съединени R, L и C ..............10


Изследване на резонанс при паралелно съединени R, L и C........................16


Изследване на индуктивно свързани бобини................................................22


Изследване на несиметрично натоварена трифазна система ......................30


Изследване на пасивен четириполюсник ........................................................34


Изследване на свързани четириполюсници..................................................38


Изследване на предавателните функции на пасивен четириполюсник

чрез метода на планиране на експеримента .................................................43


Изследване на стационарни процеси в линия без загуби при

различни режими на работа .............................................................................47


Изследване на преходни процеси посредством елетронен осцилоскоп ......52


Изследване на бобина със стоманен магнитопровод ..................................56


Изследване на ферорезонанс..........................................................................60


Изследване на магнитно поле на линейна цилиндрична бобина..................65


Изследване на електрическо поле с електролитна вана ..............................69

4

П Р Е Д Г О В О Р

Протоколната тетрадка за лабораторни упражнения по дисциплината “Теоретична електротехника” има задачата да облекчи практическата подготовка на студентите от факултет “Електротехника, електроника и автоматика” при Русенски университет “Ангел Кънчев” по дисциплината.

Тематиката на лабораторните упражнения е съобразена с утвърдените учебни програми по тази дисциплина и обхваща почти всички раздели на курса на обучение.

Протоколната тетрадка е подготвена от авторите, както следва: Протоколите на упражнения 1 и 8 - от Д. В. Киряков; 2, 3, 5 и 14 - от Т. М.

Стоянова; 4, 9, 10 и 12 - от Н. К. Армянов; 6, 7, 11 и 13 - от Р. Й. Тодорова. Редактирането на протоколната тетрадка е извършено от Н. К. Армянов и

Т. М. Стоянова. При подготовката на протоколната тетрадка авторите са спазили единен план

на разработване на протоколите, обхващащ теоретична постановка, използвани апарати, схема на опитната постановка, опитни данни и изчисления, графики и изводи. За улеснение подготовката на студентите в теоретичната постановка са дадени формулите за изчисление, използвани при съответното лабораторно упражнение.

Това учебно помагало отразява дългогодишния труд и опит на авторите му. Като първо издание това помагало не е лишено от пропуски и недостатъци,

поради което всички критични бележки, мнения и препоръки молим да се изпращат на адрес:

7017 Русе, ул. “Студентска” 8 Русенски университет “Ангел Кънчев”, Катедра “Теоретична и измервателна електротехника” АВТОРИТЕ

5


Изследване на установен синусоидален процес

в реална бобина и реален кондензатор

I. Теоретична постановка 1. Общи положения

Русенски университет “Ангел Кънчев” – гр. Русе

Факултет”Електротехника, електроника и автоматика”

Катедра: Теоретична и измервателна електротехника

Дисциплина: Теоретична електротехника - 2

Студент: Ф.

Специалност: Група: Курс:

Дата: Ръководител: Оценка:

6

2. Формули за изчисления

cosϕ = P/UI ; ϕ = arccos (P/UI), deg ; δ = 90 - ϕ , deg; z = U/I , Ω ;

X = z sinϕ , Ω ; R = z cosϕ , Ω ; y = I/U , S ; B = y cosϕ , S ;

G = y sin ϕ , S ; L = X/2π f , H ; C = B/2π f , F.

II. Използвани апарати

Наименование

С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

7

III. Схема на опитната постановка

IV. Опитни данни и изчисления

1. Определяне на параметрите на елементите на последователната и

паралелната заместващи схеми на всяка бобина при:

U = , V и f = 50 , Hz.

P U I cosϕ ϕ z X R y B G L

Еле

мен

т

L W V A deg Ω Ω Ω S S S H


паралелелната заместващи схеми на всеки кондензатор при:

U = , V и f = 50 , Hz.

P U I cosϕ ϕ δ tgδ z X R y B G C

Еле

мен

т

С

W V A deg deg Ω Ω Ω S S S µF

8


паралелната заместващи схеми на последователното съединение на бобина и

кондензатор при:

U = , V и f =50 , Hz.


паралелната заместващи схеми на паралелното съединение на бобина и

кондензатор при:

U = , V и f = 50 , Hz.

V. Векторни диаграми

P U I cosϕ ϕ z X R y B G L C

Посл

ед.

съед

. L, C

W V A deg Ω Ω Ω S S S H µF

P U I cosϕ ϕ z X R y B G L C

Парале

л.

съед

. L, C

W V A deg Ω Ω Ω S S S H µF

9

VI. Изводи

10





Студент: Ф.




Изследване на резонанс при

последователно съединени R, L и C


11


d = ( f // - f

/)/fP .




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

12


1. Снемане на зависимостите I = I ( f ), UL = UL ( f ), UC = UC ( f ) при L

= const; C = const = , µF; U = const = , V.

f Hz

I mA

UL V

UC V

2. Снемане на зависимостите U = U ( f ), UL = UL ( f ), UC = UC ( f ) при L

= const ; C = const = , µF; I = const = , mA .

f Hz

U V

UL V

UC V

3. Снемане на зависимостите I = I ( C ), UL = UL ( C), UC = UC ( C) при L

= const ; U = const = , V ; f = const = fP = , Hz .

C µF 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48

I mA

UL V

UC V

4. Снемане на зависимостите U = U ( C ), UL = UL ( C ), UC = UC ( C ) при L

= const ; I = const = , mA ; f = const = fP = , Hz .

C µF 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48

U V

UL V

UC V

13

V. Графики

14

15

Графично определяне на лентата на пропускане на последователния

колебателен контур и на коефициента на затихване d.

f І = Hz ; f ІІ = Hz ; d = .

VI. Изводи

16


Изследване на резонанс при

паралелно съединени R, L и C






Студент: Ф.



17


d = ( f / /- f

/ )/fP




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

18


1. Снемане на зависимостите U = U ( f ), IL = IL ( f ), IC = IC ( f ) при L =

const ; C = const = , µF; I = const = , mA .

2. Снемане на зависимостите I = I ( f ), IL = IL ( f ), IC = IC ( f ) при L =

const ; C = const = , µF; U = const = , V.

3. Снемане на зависимостите U = U ( C ), IL = IL ( C ), IC = IC ( C ) при L

= const ; I = const = , mA; f = const = fP = , Hz .

4. Снемане на зависимостите I = I ( C ), IL = IL ( C ), IC = IC ( C ) при L

= const ; U = const = , V; f = const = fP = , Hz .

f Hz

U V

IL mA

IC mA

f Hz

I mA

IL mA

IC mA

C µF 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48

U V

IL mA

IC mA

C µF 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48

I mA

IL mA

IC mA

19

V. Графики

20

21

Графично определяне на лентата на пропускане на последователния

колебателен контур и на коефициента на затихване d.

f І = Hz ; f ІІ = Hz ; d = .

VI. Изводи

22


Изследване на индуктивно свързани бобини






Студент: Ф.



23


z = U/I , Ω ; cos ϕ = P/UI ; sin ϕ = (1 – cos2 ϕ )

1/2 ; ϕ = arccos ϕ, deg ; R

= z. cos ϕ , Ω ; X = (z2 – R

2 )

1/2 , Ω ; L = X/ω, H ; M = E2/ωI1 , H ; κ

= M/(L1L2 )1/2

;




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

24

IV. Опитни данни и изчисления 1. Определяне на параметрите на бобините

2. Определяне на взаимната индуктивност M и коефициента на магнитна

връзка κ и изследване изменението им в зависимост от взаимното

разположение на бобините при I1 = const =

θ , deg 0 15 30 45 60 75 90

E2 , V

M , mH

κ ,

3. Определяне на еквивалентната индуктивност Le и коефициента на

магнитна връзка κ , когато втората бобина е дадена накъсо, и изследване на

изменението им в зависимост от взаимното разположение на бобините при

I1 = const =

U , V I , A P ,W z , Ω cos ϕ R , Ω X , Ω L ,H ϕ, deg

Бобина 1

Бобина 2

l , cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

E2 , V

M , mH

κ ,

l U 1 P 1 z 1 cosϕe ϕe sinϕe Xe Le κ

cm V W Ω deg Ω H

25

4. Определяне на еквивалентната индуктивност Le на

последователното съединение на бобините и изследване изменението на Le

в зависимост от взаимното разположение на бобините при I = const =

Съгласувано съединение

l , cm 0 2 4 6 9

P , W

U , V

Le , H

θ , deg 0 15 30 45 60 75 90

P , W

U , V

Le , H

Несъгласувано съединение

l , cm 0 2 4 6 9

P , W

U , V

Le , H

θ U 1 P 1 z 1 cosϕe ϕe sinϕe Xe Le κ

deg V W Ω deg Ω H

0

15

30

45

60

75

90

26

θ , deg 0 15 30 45 60 75 90

P , W

U , V

Le , H

4. Определяне на еквивалентната индуктивност Le на паралелното

съединение на бобините и изследване изменението на Le в зависимост от

взаимното разположение на бобините при I = const =

Съгласувано съединение

l , cm 0 2 4 6 9

Ρ , W

U , V

Le , H

θ , deg 0 15 30 45 60 75 90

Ρ , W

U , V

Le , H

Несъгласувано съединение

l , cm 0 2 4 6 9

P , W

U , V

Le , H

θ , deg 0 15 30 45 60 75 90

P , W

U , V

Le , H

27

V. Графики

28

29

VI. Изводи

30


Изследване на несиметрично натоварена трифазна

система






Студент: Ф.



31


cos φ =P /U I ; φ = arccos (P/UI) , deg .



С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

32


IV. Опитни данни и изчисления 1.Опитно определяне на напреженията, токовете и активните мощности на

трите фази в зависимост от тока I

V. Векторна диаграма

I A

P1 W

U10’ V

I1 A

cos φ1 -

I ф

аза

φ1 deg

P2 W

U20’ V

I2 A

cos φ2 -

II фаза

φ2 deg

P3 W

U30’ V

I3 A

cos φ3 - III фаза

φ3 deg

U0’0 V

33

VI. Изводи

34


Изследване на пасивен четириполюсник






Студент: Ф.



35


z = U / I, Ω; ϕ = ± arccos (P/U I), deg; C =± 1/[ )( 11020 KZZZ − ]=/C/ e jα

, S;

A = Z10 C; D = Z20 C; B = Z1K D, Ω; Q1 = U1 I1 sin ϕ1 , VAr; η = P1 / P2 ;

/C/ = I10 / U20 , S; αизч = arccos (P12 /U20 I10) , deg ; α = 180 0 - αизч .




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

36


1. Определяне на параметрите на четириполюсника на празен ход и късо

съединение при U = const = V

U10 I10 P10 z 10 ϕ10 U1K I1K P1K z 1K ϕ1K

V A W Ω deg V A W Ω deg

U20 I20 P20 z20 ϕ20 U2K I2K P2K z2K ϕ2K


2. Определяне на квадранта, в който се намира аргумента на

параметъра C, и изчисляване на C чрез U20 , I10 и P12:

U20 I10 P12 / C / квадрант αизч α

V A W S deg deg

3. Изчисляване на А-параметрите на четириполюсника чрез параметрите на

празен ход и късо съединение:

C = ;

A= ; D = ; B = .

37

3. Снемане на външните характеристики на четириполюсника при U1 =

const = V

I2 U2 Ρ2 I1 Ρ1 Q1 η A V W A W VA r

V. Графики

VI. Изводи

38


Изследване на свързани четириполюсници






Студент: Ф.



39


z = U/I , Ω ; ϕ = ± arccos (P/UI), deg ; C =± 1/[ )( 11020 KZZZ − ]=/C/ e jα

, S ;

A = Z10 C ; D = Z20 C ; B = Z1K D , Ω ;

Z11 = A / C , Ω ; Z12 = -1 / C , Ω ; Z21 = 1 / C , Ω ; Z22 = - D / C , Ω ;

Y11 = D / B , S ; Y12 = - 1 / B , S ; Y21 = 1 / B , S ; Y22 = -A / B , S ;

[ ]A =∏=

n

i

iA1

][ ; [ ]Z = ][1

∑=

n

i

iZ ; [ ]Y = ∑=

n

i

iY1

][ .




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

40


1. Определяне на А-параметрите на четириполюсниците чрез параметрите

на празен ход и късо съединение при U = const = V:

Първи четириполюсник





C = , S ; A = ; D = ; B = , Ω .

Втори четириполюсник





C = , S; A = ; D = ; B = , Ω .

Каскадно съединение





C = , S ; A = ; D = ; B = , Ω .

41

Последователно съединение





C = , S ; A = ; D = ; B = , Ω .

Паралелно съединение





C = , S ; A = ; D = ; B = , Ω .

2. Определяне на Z-параметрите чрез А-параметрите на:


Z11 = , Ω ; Z12 = , Ω ; Z21 = , Ω ; Z22 = , Ω ;


Z11 = , Ω ; Z12 = , Ω ; Z21 = , Ω ; Z22 = , Ω;


Z11 = , Ω ; Z12 = , Ω ; Z21 = , Ω ; Z22 = , Ω .

3. Определяне на Y-параметрите чрез А-параметрите на:


Y11 = , S ; Y12 = , S ; Y21 = , S ; Y22 = , S ;


Y11 = , S ; Y12 = , S ; Y21 = , S ; Y22 = , S ;

42


Y11 = , S ; Y12 = , S ; Y21 = , S ; Y22 = , S.

4. Матрично определяне на параметрите на съединенията чрез съотверните

матрици на двата четириполюсника

Каскадно съединение

[ ]A =


[ ]Z =


[ ]Y =

5. Определяне на А-параметрите чрез:

Z-параметрите на последователното съединение:

A = ; B = , Ω ; C = , S ; D = .

Y-параметрите на паралелното съединение:

A = ; B = , Ω ; C = , S ; D = .

V. Изводи

43


Изследване на предавателните функции на пасивен

четириполюсник чрез метода на планиране на

експеримента






Студент: Ф.



44


КU = U / I ; КI = I / U ; XK max = XK 0 + ∆ XK ; XK min = XK 0 - ∆ XK ;

0

KX = (XK - XK 0 ) / ∆ XK ; N = 2 K




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

45


1. Определяне на управляемите фактори : X1 = ; X2 = ; X3 = .

2. Изчисляване на горните и долните нива на управляемите фактори при

зададени: нулеви нива : X10 = ; X20 = ; X30 = ;

интервали на вариране: ∆ X1 = ; ∆ X2 = ; ∆ X3 = ;

X1 max = ; X2 max = ; X 3 max = ;

X1 min = ; X2 min = ; X3 min = .

3. Изчисляване на КU при U1 = const = , V и на КI при I1= const = , A С2 =

const =

4. Определяне на регресионните коефициенти и значимите от тях при ниво на

значимост α =0,95

За КU

Стойности на коефициентите на регресия

b0 b1 b2 b3 b12 b1 b23 b123

Пресметнати стойности на критерия на Стюдънт

t0 t1 t2 t3 t12 t13 t23 t123

За КI

o

X1 o

X2

o

X3

X1 X2 X3 KU

/ KU / / KU

/ / / KI / KI

/ / KI / / /

µF Ω Ω

1. 1 1 1

2. -1 1 1

3. 1 -1 1

4. -1 -1 1

5. 1 1 -1

6. -1 1 -1

7. 1 -1 -1

8. -1 -1 -1

46

Стойности на коефициентите на регресия

b0 b1 b2 b3 b12 b1 b23 b123

Пресметнати стойности на критерия на Стюдънт

t0 t1 t2 t3 t12 t13 t23 t123

5. Записване на регресионните уравнения

За КU

Стойност на критерия на Фишер:

Таблична стойност на критерия на Фишер: Хипотезата за адекватност на регресионния модел се приема (не се приема)

^

КU =

Коефициент на вариация:

За КI

Стойност на критерия на Фишер:

Таблична стойност на критерия на Фишер: Хипотезата за адекватност на регресионния модел се приема (не се приема)

^

КI =

Коефициент на вариация:

V. Изводи

47





Студент: Ф.




Изследване на стационарни процеси в линия

без загуби при различни режими на работа



48

Lтеор. = R/πfc , H ; Cтеор. = 1/Rπfc , F; Lопит. = XL/ω=U/ωI , H ;

C опит. = 1/ωXC , F ; fГ = 1/T= 1/n(LC)1/2

, Hz; zc = (L/C)1/2

, Ω.




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

49


1. Теоретично определяне на индуктивността Lтеор. и капацитета Cтеор. на звената на верижната схема при зададени гранична честота fc = 3,33

кHz и номинално характеристично съпротивление R =50 Ω :

Lтеор. = , H ; C теор. = , F ;

2. Опитно определяне на индуктивността Lопит. и капацитета Cопит. на

звената на верижната схема:

3.Определяне на честотата на генератора fГ, при която се получава една

дължина на вълната λ, и на вълновото съпротивление на линията zc чрез

опитно определените Lопит. и Cопит. при брой на звената n = 30 .

fГ = , Hz; zc = , Ω .

4. Изследване разпределението на U и I по дължината на линията

при f = fГ = Hz :

Режим на съгласуван товар : ZT = zc .

n , бр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

U , V

I , mA

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

U Ι XL Lопит. по ред

V A Ω H

1

2

3

средно

U Ι XC Cопит. по ред

V A Ω F

1

2

3

средно

50

Режим на празен ход: ZT = ∞ .

n , бр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

U , V

I , mA

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Режим на късо съединение : ZT = 0.

n , бр. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

U , V

I , mA

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

V. Графики

51

VI. Изводи

52


Изследване на преходни процеси посредством елетронен

осцилоскоп






Студент: Ф.



53


F1 = (a/b)50 , Hz ; ω1 = 2πF1 , s -1; T1 = 1/F1 , s

-1; υ = ln (A1/A2) ; δ =

ν F1 , s -1; ω0 = [(ω1)

2+ δ

2]1/2

, s -1 ; L = 1/(ω0)

2C , H ; R = 2δL , Ω ;

Rкр.изч. = 2(L/C)1/2

, Ω .




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

54


1. Изследване на псевдопериодичен преходен процес в зависимост от C и

изчисляване на параметрите му

C A1 A2 b a F1 ω 1 υ δ ω 0 L R T1

Fµ дел. дел. ms ms Hz s 1− - s 1− s 1− H Ω ms

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

2. Определяне на Rкр.оп. чрез осцилограмата на тока, Rкр.ф.тр. - чрез фазовата

траектория и на Rкр.изч. .

V. Графики

C Fµ 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

Rкр.оп. Ω

Rкр.ф.шр. Ω

Rкр.изч. Ω

55

Фазови траектории при апериодичен и псевдопериодичен процес

VI . Изводи

56


Изследване на бобина

със стоманен магнитопровод






Студент: Ф.



57


cos ϕ = P / U I ; sin ϕ = (1 – cos 2ϕ)

1/2 ; z = U / I , Ω ; R0 = z cos ϕ , Ω ;

X0 = z sin ϕ , Ω ; y = I / U , S ; G0 = y cos ϕ , S ; B0 = y sin ϕ , S .




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

58


1.Снемане на зависимостите z = z (δ ) и cos ϕ = cos ϕ (δ ) при:

U = const = V; f = const = 50 Hz. Пресмятане на параметрите на

еквивалентните заместващи схеми на бобината.

2. Снемане на зависимостите I = I ( U ) и z = z ( U ) при :

f = const = 50 Hz и δ = const = 0 об.

δ P I cos ϕ sin ϕ z R0 X0 y G0 B0

Об. W A Ω Ω Ω S S S

18

15

12

9

6

3

0

U V

I A

z Ω

59

V. Графики

VI. Изводи

60


Изследване на ферорезонанс I. Теоретична постановка 1. Общи положения





Студент: Ф



61




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

62


1. Изследване на ферорезонанс в последователна верига - снемане на

характеристиките напрежение-ток на бобината, кондензатора и цялата

верига Плавна характеристика : Rg ≠ 0

Релейна характеристика: Rg = 0

2. Изследване на ферорезонанс в паралелна верига - снемане на

характеристиките напрежение-ток на цялата верига

Плавна характеристика : Rg = 0

Релейна характеристика- Rg ≠ 0

I mA

U V

U L V

U C V

U V

I mA

U V

I mA

I mA

U V

63

V. Графики

64

VI. Изводи

65


Изследване на магнитно поле на

линейна цилиндрична бобина






Студент: Ф.



66


J= i w / l (D/2 – d / 2 ) ;

Hизч.=

−++−++−

−+++++++

)])2/(4/2//())2/(4/2/ln[()2/(

)])2/(4/2//())2/(4/2/ln[()2/(2/

2222

2222

lxddlxDDlx

lxddlxDDlxJ ;

В = EИ /wИ sИ ω ; Н = B / µ ; ∆ = Hmax – Hmin ; ∆opt =∑=

−5

1 0

0

)(

)()(

i

i

xH

xHxH .




С-ма

Фаб.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

67


1. Снемане на зависимостта Н( х )

2. Изчисляване на критерия за равномерност на магнитното поле

Неоптимален вариант: ∆

Оптимален вариант : ∆opt

Разстояние от центъра

х , cm

0 2,4 4,8 7,2 9,6

EИ V

В T

Н A/m

I / = c

onst =

I / / =

Низч. A/m

EИ V

В T

I / =

const =

I / / =

Н A/m

EИ V

В T

I / =

const =

I / / =

Н A/m

EИ V

В T

I / =

const =

I / / =

γopt I

/ =

Н A/m

∆1 ∆изч ∆2 ∆3 ∆4

A/m A/m A/m A/m A/m

∆opt1 ∆optизч ∆opt2 ∆opt3 ∆opt4

A/m A/m A/m A/m A/m

68

V. Графики

VI. Изводи

69


Изследване на електрическо поле

с електролитна вана






Студент: Ф.



70


P = Uab I , W; R = Uab /I , Ω; γ = l /R s , S/m; G = I / Uab , S; C = G ε0 / γ = ε0 s/l, F;

φk,l ≈ (φk+1,l + φk-1,l+ φk,l+1 + φk,l-1 ) / 4 , V за: k =4 , l = 1;

EX k,l ≈ -( φk+1,l - φk-1,l )/2a, V/m ; EY k,l ≈ -( φk,l+1 - φk,l-1)/2a, V/m ;

(E k,l)2 = (EX k,l)

2 + (EY k,l)

2 , (V/m)

2; P k,l = γ(E k,l)2 νk,l , W ; νk,l = a

2h , m3 ;

P ≈ 4 γ ∑ (Ek,l )2 νk,l , W за: l = 1…4 , k = 1 … 7 .




С-ма

Фабр.

Клас

Обхват Ск.

дел.

Конст.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

71

IV. Опитни данни и изчисления 1. Определяне на активната мощност, отделена в електролита

l = 30 cm; цилиндрични електроди

Uab I P

V A W

2. Определяне на специфичната проводимост γ на електролита, на активната

проводимост G на електролита между електродите и на капацитета C на системата плоски електроди, съобразно метода на електростатичната аналогия.

3. Определяне на активната мощност, отделена в електролита, на базата на закона на Джаул-Ленц.

l = 30 cm; цилиндрични електроди Uab = V.

Uab I R l h a g s γ G C

V A Ω cm cm cm cm cm 2

Ω -1.cm

-1 S pF

20 3 5

72

P ≈ V. Изводи

φk,l EX k,l EY k,l (E k,l)2 P k,l

V V.cm-1

V.cm-1 V

2.cm

-2 mW

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

73

Автори: доц. д-р инж. Никола Колев Армянов доц. д-р инж. Таня Методиева Стоянова гл. ас. инж. Радка Йорданова Тодорова гл. ас. Инж. Димчо Василев Киряков

ТЕОРЕТИЧНА ЕЛЕКТРОТЕХНИКА ПРОТОКОЛНА ТЕДРАДКА ЗА ЛАБОРАТОРНИ УПРАЖНЕНИЯ

I-во издание Научен редактор: доц. д-р инж. Никола Колев Армянов Стилов редактор: доц. д-р инж. Таня Методиева Стоянова Предпечатна подготовка: доц. д-р инж. Таня Методиева Стоянова

Рецензент: доц. д-р инж. Емил Николаев Павликянов Пореден от издателския план на РУ”Ангел Кънчев” за 2005 г.

Протоколната тетрадка за лабораторни упражнения по Теоретична електротехника е одобрена от МОН Протокол / 22.04.2005г. ISBN: Формат: на книжното тяло и електронна форма Печатни коли 17 Издателски коли 8 Печатна база при Русенския Университет “Ангел Кънчев”

Documents

Theoretical Elictrical Egineering 1 - tie.uni-ruse.bgtie.uni-ruse.bg/library/Prot.pdf · упражнения по дисциплината “Теоретична електротехника”