Ушбу услуб ий курсатма Тузувчилар
BIR NECHTA E.YU.K.LI ELEKTR ZANJIRLARINI TEKSHIRISH
Download 0.98 Mb. Pdf ko'rish
|
elektrotexnika elektronika va elektr yuritmalar fanidan tajriba ishlarini vertual usulda bajarish boyicha uslubiy korsatma
- Bu sahifa navigatsiya:
- O`ZGARUVCHAN TOK ZANJIRIDA ELEKTR ENERGIYASI ISTEMOLCHILARINI KETMA-KET ULASH
- 1.Tok va kuchlanishlarning vektor diagrammalarini qurish.
BIR NECHTA E.YU.K.LI ELEKTR ZANJIRLARINI TEKSHIRISH 1. Ishdan ko`zda tutilgan maqsad
1.Bir nechta EYUKli elektr zanjirlarini tekshirish va ularni hisoblashni o`rganish. 2. Potensial diagramma qurishni o`rganish. 3. Tajribada ustma-ustlash usulida toklarni hisoblashni tekshirish.
2. Tajriba ishini tushuntirish Elektr zanjirlari tarmoqlanmagan va tarmoqlangan zanjirlarga bo`linadi. 2.1.a-rasmda oddiy tarmoqlanmagan elektr zanjiri tasvirlangan. Ushbu sxemaning hamma elementlaridan bir xil tok oqadi, chunki bu elementlar ketma-ket ulangan.
Oddiy tarmoqlangan elektr zanjiri 2.1. b-rasmda ko`rsatilgan. Bu sxema ikkita tugun va uchta tarmoqdan iborat. Sxemaning har bir tarmog’ida o`zining toki oqadi. Bunday sxemalarda toklarni va potensiallar farqini hisoblash Om va Kirxgof qonunlariga asoslangan holda bajariladi. Potensial diagramma deganda, yopiq kontur yoki zanjirni ma'lum bir qismi bo`ylab potensialning taqsimlanish grafigi tushuniladi. Grafikning absissa o`qiga zanjir ketma-ket qismlarining ketma-ketligi tartibi bo`yicha qarshiligi qo`yiladi va shu tartibda ordinata o`qiga zanjir nuqtalarining potensiallari qo`yiladi. Potensialni aniqlash uchun odatda boshlang’ich nuqtaning potensiali nol deb olinadi (shu nuqta yerga ulangan deb faraz qilinadi). Ustma-ustlash usulida chiziqli elektr zanjirini hisoblashda quyidagicha foydalaniladi: Oldin bitta EYUK hosil qiladigan tarmoqlardagi toklar alohida hisoblanadi, keyin esa har bir EYUK hosil qiladigan xususiy toklar hisoblanadi. Qoldirilgan EYUKdan boshqa EYUKlarni ichki
а) б) 2.1 -rasm. Elektr zanjiri namunalari. а) tarmoqlanmagan; б) tarmoqlangan.
14
qarshiligi sxemada qoldirilib (qisqa tutashtirilib) o`zlari sxemadan uzoqlashtiriladi. Tarmoqlardagi haqiqiy toklar alohida topilgan xususiy toklarni algebraik qo`shish orqali aniqlanadi.
3. Tajriba ishini bajarish tartibi 1. Kompyuterda “Elektronics Workbench” dasturiy paketi ishga tushuriladi. 2. Bir nechta EYUKli tarmoqlanmagan zanjirni o`rganish. Buning uchun 2.2-rasmda tasvirlangan elektr sxemasi yig’iladi.
2.2-rasm.
3. Oldin ampermetr orqali qarshiliklar ixtiyoriy qiymatda tok o`lchanadi. 4. Har bir EYUK manbasi kattaligi yozib olinadi. 5. Voltmetr yordamida har bir qarshilikdagi kuchlanishlar tushuvi aniqlanadi. 6. Boshlangih nuqtaga nisbatan qolgan 6 nuqta uchun alohida-alohida potensiallar farqi o’lchab olinadi. 7. EYUK manbalari mos ulangan holda o`lchashlar bajariladi va bitta EYUK sxemadan uzoqlashtirilgan holda o`lchashlar davom ettiriladi va natijalar 2.1-jadvalga yoziladi. Olingan o`lchashlar asosida toklarning hisobiy qiymatlari topiladi va tajriba natijalari bilan solishtiriladi.
O’lchashlar №
1 E 2
3
1 R U
2 R U
3 R U
V V V V V V V V V V V V V 1
2
3
2.2-jadval Hisoblashlar № 1
2 R 3
Оm Оm
Оm V V V V V V V V V 1
2
3
Hisoblash va tajriba natijalariga tayanib quyidagi xulosalar chiqariladi: -tajriba va hisoblashlar natijalarini bir-biridan farq qilish sabablari; -tarmoqlanmagan zanjirga berilgan EYUK bilan alohida EYUKlarning kattaligini va yo`nalishi orasidagi munosabatlar; -zanjirdagi EYUKlarning yigindisi bilan zanjir qismlari kuchlanishlar tushuvlari orasidagi munosabatlar. 8. Ustma-ustlash usuliga asoslanib bir nechta EYUKli tarmoqlangan elektr zanjirlarini tajribada tekshirish. Buning uchun 2.3-rasmda tasvirlangan elektr sxemasi yig’ilsin. Asboblarning ko`rsatishi asosida barcha tarmoqlardagi toklar aniqlansin. Elektr zanjirida E 1
2 EYUK uzilgan holda hususiy toklar aniqlansin (2.4-rasmdagi sxema). Bu
15
paytda R 1,
R 2 , R 3 qarshiliklarning kattaligi 2.3-rasmdagi R 1, R
, R 3 qarshiliklar bilan bir xil bo`lishi kerak. Elektr zanjirida E 2 EYUK hosil qiluvchi E 1 EYUK uzilgan holda xususiy toklar aniqlansin (2.5-rasm).
2.3-rasm. Boshlang’ich tarmoqlangan elektr zanjiri sxemasi.
Boshlangich sxemaning toki xususiy sxemalarda aniqlangan toklar asosida topilsin. Tajribada va hisoblash natijalari jadvallarda qayd etilsin. Xatoliklar baholansin. Hamma tajribalarda K tugun uchun toklar balanishi tekshirilsin.
2.4-rasm. E 1 EYUKli xususiy sxema.
2.5-rasm.E 2 EYUKli xususiy sxema. 2.3-jadval. O’lchashlar № 1
2 E 1
2
3
1 1
1 2 I
1 3 I 11 1 I
11 2 I
11 3 I
V V А А А А А А А А А 1
2
3
2.4-jadval. Hisoblashlar № 1
2 R 3
1
2 I 3
1 1
1 2 I
1 3 I 11 1 I
11 2 I
11 3 I
I
Оm Оm
Оm А А А А А А А А А А 1
2
3
16
Tajriba natijalariga asoslanib quyidagi xulosalar chiqarilsin: - Umumiy tok bilan tarmoqdagi toklar orasidagi munosabat; - Boshlang’ich sxemadagi toklar bilan ustma-ustlash usuli bilan hisoblangan toklar orasidagi farq sabablari; Ustma-ustlash usuli faqat chiziqli zanjirlar uchun o`rinli ekanligi haqida ma'lumot.
Potensial diagramma qurish 1. 2.2-rasmdagi elektr zanjiri uchun EYUK manbalarining ichki qarshiliklarini hisobga olmasdan sxemadagi barcha nuqtalarning potensiallari hisoblansin. Elektr zanjirining barcha nuqtalarininig voltmetr yordamida o`lchangan potensiallari hisoblash natijalari bilan solishtirilsin. Tajriba va hisoblash natijalari jalvallarda ko`rsatilsin. Ikkala kuzatish bo`yicha potensial diagramma qurilsin va potensial diagrammaning amaliy ahamiyati bo`yicha xulosa chiqarilsin.
4. Tekshiruv savollari 1. Tarmoqlangan va tarmoqlanmagan elektr zanjirlari haqida tushuncha bering? 2. EYUK bo`lgan holda zanjirning bir qismi uchun Om qonuni qanday ifodalanadi 3. EYUK manbalarini ketma-ket qo`shish qoidalarini aytib bering ? 4. EYUK manbalarini qarama-qarshi ulash tushunchalarini aytib bering ? 5. Potentsial diagramma deganda nimani tushunasiz ? 6. Ustma-ustlash usulini tushuntiring ? 7. Ustma-ustlash usulida elektr zanjirlarini hisoblash tartibi qanday ?
3-TAJRIBA ISHI O`ZGARUVCHAN TOK ZANJIRIDA ELEKTR ENERGIYASI ISTE'MOLCHILARINI KETMA-KET ULASH 1. Ishdan ko`zda tutilgan maqsad 1. Kirxgofning ikkinchi qonunini o`zgaruvchan tok zanjiri uchun tatbiq qilishni o`rganish. 2. O`zgaruvchan tok zanjirining to`la qarshiligi Z ni, shuningdek uning tashkil etuvchilari–aktiv qarshilik R va reaktiv qarshilik X ni aniqlashni o`rganish. 3. Zanjirning parametrlari–aktiv qarshilik R, induktiv qarshilik L va sig`im C ni aniqlashni o`rganish. 4. Zanjirning parametrlariga qarab tok va kuchlanish turli fazaviy siljish burchaklariga ega bo`lishini, otsillograf yordamida ko`rib ishonch hosil qilish.
2.Tajriba ishini tushuntirish Bu ishda o`zgaruvchan tok zanjirida iste'molchilarni ketma-ket ulashning quyidagi hollari o`rganiladi: a) yuklama ikkita aktiv qarshilikdan iborat (R 1 va R 2 reostatlar) b) aktiv va induktiv qarshilik–reostat R 1 va induktiv g`altak L dan iborat. c) yuklama aktiv va sig`im qarshiligi–reostat R 1 va kondensator C dan iborat. O`zgaruvchan tok zanjiriga elektr energiyasi iste'molchilari ulanganda Om qonuni quyidagicha ifodalanadi: 2 2 ) (
L x x R U z U I
bu yerda I va U-tok va kuchlanishning ta'sir qiymati. Z- zanjirning to`la qarshiligi, om ; R-aktiv qarshilik, om ; X L -induktiv qarshilik, om ; X C -sig`im qarshilik, om ; 17
, 1
,
bu yerda L-induktivlik, gn; C-sig`im, mkf; f 2 -o`zgaruvchan tok burchak chastotasi sek –1 , f-tarmoqdagi o`zgaruvchan tok chastotasi, gs. Bunday zanjirda iste'mol qilinayotgan aktiv quvvat quyidagiga teng: P = U I cos
bu yerda cos -quvvat koeffitsiyenti.
Umuman o`zgaruvchan tok tarmog`iga ulangan elektr zanjiri turli xarakterli parametrlarga ega (induktivlik, sig`im yoki aktiv qarshilik), u holda (Kirxgofning 2-qonuniga ko`ra) zanjirning qismlaridagi kuchlanishlar tushuvining algebraik yig`indisi, o`zgarmas tok zanjiridagi kabi manbaning kuchlanishiga teng bo`lmay balki undan katta bo`ladi. O`zgaruvchan tok zanjiri uchastkalarida kuchlanish tushuvi vektorlarining geometrik yig`indisi tarmoq kuchlanishiga teng bo`ladi. n T Z I Z I Z I U ... 2 1
Kirxgof 2-qonunining o`zgaruvchan tok zanjiri uchun tatbiq etilish xususiyati shu bilan farq qiladi. Faqat aktiv yuklamada Kirxgofning 2-qonunini xuddi o`zgarmas tok zanjiridagi kabi tatbiq etiladi.
3. Ishni bajarish tartibi 1. Kompyuterda “Elektronics Workbench” dasturiy paketi ishga tushuriladi. 2. Aktiv qarshiliklar (reostatlar) R
3.1-rasm. 3. O`qituvchi ko`rsatgan kuchlanish qiymatida tegishli o`lchash natijalari 3.1-jadvalga yoziladi. Kuchlanish U
va U 2 lar algebraik yig`indisining, tarmoq kuchlanishi U T ga teng ekanligiga ishonch hosil qilinadi.
3.2-rasm. 4. Tok va kuchlanishning otsillogrammasi kalkaga ko`chiziladi. 5. 3.2-rasmdagi sxema yig’iladi. Buning uchun 3.1-rasmda yig`ilgan sxemadagi 2-reostat induktiv g`altak L bilan almashtiriladi.
6. 3-va 5–bo`limlar bajarilgandan so`ng U 1 va U 2 kuchlanishlarning algebraik yig`indisi, tarmoq kuchlanishi U
7. 3.3-rasmdagi sxema yig’iladi. Buning uchun 3.2-rasmda yig`ilgan sxemadagi induktiv g`altak C sig`imli kondensator bilan almashtiriladi.
18
8. 3-va 7-bo`limlarni bajargandan so`ng U 1 va U kon kuchlanishlarining algebraik yig`indisi, tarmoq kuchlanishi U
dan katta ekanligiga ishonch hosil qilinadi. 9. Tok va kuchlanishning vektor diagrammalari va ular bilan yonma-yon tegishli otsillogrammalari quriladi.
3.3-rasm
10. 3.1-jadvaldagi barcha hisoblashlarni bajargandan so`ng, zanjirning parametrlarini aniqlashga o`tiladi. 11. O`zgaruvchan tok zanjirida Om va Kirxgof ikkinchi qonunlarining tatbiq etilish xususiyatlari, shuningdek tok va kuchlanish orasidagi fazaviy siljish burchagiga zanjir parametrlarining ta'siri haqida xulosa beriladi. 3.1–jadval
O’lchashlar Hisoblashlar
Yuklama хаrакteri
I U L C f Cos
R X P
diagr
am
hisob
iy
om om om Vt Aktiv
1-reostat
- -
-
2-reostat
- -
-
Butun zanjir
- -
-
Aktiv - indukt iv
1-reostat
-
-
Induktiv g’altak
-
Butun zanjir
-
Aktiv - sig’im
1-reostat
-
-
kondensator
-
Butun zanjir
-
4. Hisobat tuzishni tushuntirish
masshtabda quriladi. a) yuklama aktiv qarshilikdan iborat bo`lganda. Ixtiyoriy 0 nuqtadan tokining vektorini quyamiz (3.4-rasm). Yana shu nuqtadan tok vektorining yo`nalishi bo`yicha birinchi reostatdagi kuchlanish tushuvi vektori U
1 vektorining oxiridan ikkinchi reostatdagi kuchlanish tushuvi vektori U
kuchlanishining vektoriga teng. b) yuklama aktiv qarshilik va induktivlikdan iborat bo`lganda. Ixtiyoriy 0 nuqtadan I tokining vektorini quyib, yana shu nuqtadan tok vektorining yo`nalishi bo`yicha reostatdagi kuchlanish tushuvi vektori U
ko`ra quyidagi tenglik urinlidir. L L U U z I R I U 1 1
19
bu yerda Z L -g`altakning to`la qarshiligi, om, U
-g`altakdagi kuchlanish tushuvi, v. So`ngra U
radius bilan yoy chizib, 0 nuqtadan esa U kuchlanishning vektoriga teng radius bilan yoy chiziladi. Yoylarning kesishgan nuqtasini 0 nuqta va U
diagrammani hosil qilamiz. G`altakdagi kuchlanish U L ni aktiv Ua L =I R L va induktiv U L =I X L
tashkil etuvchilarga ajratish mumkin.
v) yuklama aktiv qarshilik va sig`imdan iborat bo`lganda. Vektor diagrammani qurish xuddi yuklama aktiv qarshilik va induktivlikdan iborat bo`lgandagi kabi olib boriladi, ammo tok kuchlanishdan faza jihatdan oldin kelgani uchun, yoy soat strelkasining yo`nalishi bo`yicha chiziladi (3.6- rasm). Kondensatordagi kuchlanishni aktiv kuchlanish U а.k =IR k va sig`im kuchlanishi U C = I X C dan iborat tashkil etuvchilarga ajratish mumkin.Tajriba to`g`ri bajarilganda aktiv kuchlanish U а.k sig`im kuchlanishi U C ga nisbatan bir oz kattaroq bo`lishi kerak. Download 0.98 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling