4- laboratoriya ishi. 212-guruh talabasi Tovboyev Firdavs Sxemasi


Download 190.46 Kb.
Sana03.12.2020
Hajmi190.46 Kb.

4- LABORATORIYA ISHI.

212-guruh talabasi Tovboyev Firdavs


Sxemasi:


= 10002 = 1000.105 .

Nazarya:


4 - ЛАБОРАТОРИЯ ИШИ

RL- ваRC-занжирларини гармоник таъсирда текшириш
Ишнинг мақсади:ҳар хил частоталарда RL- ва RC-занжирлари кучланишлари қийматлари ҳамда гармоник ток ва кучланиш орасидаги фазалар силжишини экспериментал аниқлашни ўрганиш;фазометр ишлашини ва икки гармоник қийматлар орасидаги фазалар фарқини фазометр ёрдамида ўлчаш усули билан танишиш.
4.1. Қисқача назарий маълумот

Бирор пассив элемент орқали қуйидаги ток оқаётган бўлсин



i = Im Cos(ωt+Ψ). (4.1)

Шу элементда кучланиш ва токнинг гармоник тебраниши амплитудалари ва бошланғич фазалари орасидаги боғланишни аниқлаймиз; бунда уларнинг мусбат йўналишлари мос, деб қабул қиламиз.



Резисторда:

. (4.2)


Бундан маълум бўладики, резистив қаршиликда ток ва кучланиш амплитудалари орасидаги боғланиш бўлади. Бунда тебранишлар фазалари мос келади, яъни резисторда ток ва кучланишларнинг тебранишлари фазада бўлади. Уларнинг вектор диаграммалари 4.1-расмда келтирилган.

4.1-расм. Резисторли занжир схемаси ва вектор диаграммаси.



Индуктивлик ғалтаги мавжуд бўлган занжирдан (4.1) гармоник токи оқиб ўтганда индуктивликдаги кучланиш қуйидаги қонуниятда ўзгаради

. (4.3)


Демак, ток ва кучланиш гармоник тебранишлари амплитудалари орасида қуйидаги боғланиш мавжуд бўлар экан:

(4.4)


Аниқланган (4.1) ва (4.3) ифодалар таҳлилидан кўринадики, индуктивликда токнинг гармониктебраниши кучланиш тебранишидан фаза бўйича φ=π/2 бурчакка кечикар (орқада қолар) экан; ёки, шу маънодаги бошқача таъриф -кучланиш гармоник тебранишлари фазаси бўйича ток тебранишларидан π/2 бурчакка илдамлаб (илгарилаб) кетар, ёки олдинда бўлар экан.

Кетма-кет уланган (4.2-расм) резистив ва индуктив қаршиликлари бўлган электр занжирида (қисқалик учун RL–занжир) гармоник тебранишлар ҳам актив, ҳам индуктив ташкил этувчилардан иборат бўлади. Занжирда қаршиликларнинг қандай ташкил этувчиси каттароқ ёки кичикроқ эканлигига қараб, ток кучланишга нисбатан 0 <φ<π/2 бурчакка кечикади. Ток I, резистордаги кучланиш, индуктивликдаги кучланишвакелтирилган кучланиш ораларидаги фазасилжиши қуйидаги ифодалар ёрдамида ҳисобланади:

(4.5)


(4.6)
 (4.7)
(4.8)

а)б)
4.2-расм. Кетма-кет RLзанжири схемаси; б) вектор диаграммаси.



Сиғимга гармоник кучланишu = Um Cos(ωt+Ψ)уланса, ток қуйидагича ифодаланади:

, (4.9)


демак, кучланиш эгри чизиғи ток эгри чизиғидан π/2 бурчакка кечикади.

Сиғимда гармоник ток ва кучланиш тебранишлари амплитудалари қуйидаги ифода ёрдамида аниқланади

(4.10)

Параметрлари аралаш схемаларда – резистив қаршилик R васиғим С мавжуд бўлганда (4.3-расм), кучланиш тебраниши токнинг тебранишидан -π/2<φ<0 бурчакка кечикади. RC–занжирларда ток ва кучланиш амплитудалари, ҳамда улар орасидаги фазалар фарқи қуйидаги ифодалар ёрдамида аниқланади:



(4.11)

 (4.12)

 (4.13)

(4.14)


а) б)


4.3-расм. а) Кетма-кет RС – занжири схемаси; б) вектор диаграммаси.

Қуйида RL-ваRС-занжирлар схемалари реактив элементларининг

4.4-расм


кучланишлари таъсир этувчи қийматларининг частотага боғлиқлиги келтирилган (4.4-расм).

4.5-расмдаRL-занжир 4.2,а-расм схемаси (1 эгри чизиқ) ва RC–занжир 4.3,а-расм схемаси (2 эгри чизиқ) таъминлаш кучланишлари ва токлари орасидаги фазалар силжишининг частотага боғлиқлиги келтирилган.




4.5-расм

Иккала схема учун актив Р, реактив Q ва тўла S қувватлар қуйидаги ифодалар ёрдамида аниқланади:
P=R·=U·I·, Вт; (4.15)

Q=X·=U·I·, В·Ар;(4.16)

S=Z·=U·I, В·A; (4.17)


Шуни таъкидлаш зарурки, (4.16) ифодада RL – занжир учун реактив қаршилик X= =, RCзанжир учунX = -= = - .


4.2. Дастлабки ҳисоблашлар
2.1. Ўрганилаётган RL–занжир (4.2,а-расм) учун U = 2V., R = 1кΩ.ва L (Lучун қийматларни 4.1-жадвалдан олинг) бўлганда (4.6) - (4.8) ифодалар ёрдамида частоталарf = (0,2; 0,5; 1; 1,5; 2)бўлганда (f), (f),(f) функцияларни ҳисоблаб, графикларини чизинг, бунда =. Ҳисоблашлар натижаларини 4.2-жадвалга киритинг.

Ўрганилаётган RC–занжир (4.3,а-расм) учун U = 2V., R = 1кΩ.ваС (Сучун қийматларни 4.1-жадвалдан олинг) бўлганда (4.11) - (4.13) ифодалар ёрдамида частоталарf = (0,2; 0,5; 1; 1,5; 2) бўлганда(f), (f),(f)функцияларни ҳисоблаб, графикларини чизинг, бунда =. Ҳисоблашлар натижаларини 4.2-жадвалга киритинг.

2.2. Частота бўлгандаги элементларнинг ток ва кучланишлар вектор диаграммаларини чизинг.

Қўшимча топшириқ
2.3. Частота f = бўлгандаги актив, реактив ва тўла қувватларни ҳисобланг ва қувватлар учбурчагини чизинг.

Элементлар параметрларининг қийматлари

3.1-жадвал


Стенд рақами

L, мГн

С, нФ

Стенд рақами

L, мГн

С, нФ

Hn

mF

-

Hn

mF

1

=10

----

6

----

=50

2

----

=10

7

=30

----

3

=15

----

8

----



4




=20

9

=50

----

5

=20

----

10

----

=33

4.3. Ишни бажариш

4.6-расмда келтирилган схемани стендда йиғинг.



Рис. 4.6. Текширилаётган RL –занжир схемаси

Тажриба схемаси йиғилаётганда манба е2сифатида частоталар генераторининг «С2» чиқиш клеммаси кучланиши ишлатилади. Кучланиш регулятори ёрдамида генератор блокининг «» чиқишида U = 2V. кучланишни ўрнатинг. Кириш учланишининг назорати вольтметри ёрдамида бажарилсин ва унинг қийматини барча частоталарда ўзгармас сақлансин. Қаршиликдаги UR кучланишни вольтметр билан, кириш кучланиши ва токи орасидаги фаза силжишини фазометр билан 2.1-ҳолатдаги частоталар учун ўлчансин. Индуктивликдаги кучланишқуйидаги ифода ёрдамида аниқланади

=.


Ўлчовлар натижаларини 4.2-жадвалга киритилсин. Частотаf= бўлганда осциллограф экранидан А канал ёрдамида u(t) ва В каналдан uR(t) кучланишларининг эгри чизиқлари чизиб олинсин. Осциллограф экранида турғун тасвирларни олиш учун регуляторларнинг ҳолатларини қуйидаги ҳолатларга ўрнатинг: «ВОЛЬТ/ДЕЛ» - 2V/дел; «ВРЕМЯ/ДЕЛ» - 1 мс/дел.

Таркибида RCбўлган занжирни текшириш учун, 4.6-расмдакелтирилган индуктивлик ўрнигасиғим ўрнатилади ва RL–занжир ўрганилганидекuRваўлчанади. Сиғимдаги кучланиш қуйидаги ифода ёрдамида аниқланади

=.

Ўлчовлар натижалари 4.2-жадвалга киритилади. Частота f= бўлганда осциллограф экранидан u(t) ва uR(t) кучланишларининг эгри чизиқлари чизиб олинсин.



Ҳисоблашлар ва ўлчовлар натижалари

4.2-жадвал






f

0,2

0,5



1,5

2

f, кHz
















Ҳисобланган

, V.
















, град
















ёки, V.
















Ўлчанган

, V/
















, град
















ёки, V.

















4.4. Ҳисобот таркиби

Ҳисоботда қуйидагилар мавжуд бўлиши шарт:

4.1. Ишнинг номи, мақсади.

4.2. Ўлчовлар схемалари.

4.3. Ҳисоблашлар ифодалари.

4.4. Дастлабки ҳисоблашлар ва ўлчовлар натижалари келтирилган жадвал.

4.5. ЧастотавийтавсифларuR(f), uL(f) ёкиuс (f), (f).

4.6. Частота f= бўлгандаги кириш кучланиши ва токи оний қийматларининг графиги.

4.7. Частота f= бўлгандагизанжир элементларининг кучланиш ва токлари вектор диаграммалари.

Қўшимча

4.8. Частота f= бўлгандаги актив,реактив ватўла қувватларнинг назарий ва экспериментал қийматлари.

4.9. Дастлабки ҳисоблашлар ва эксперимент натижалари бўйича қисқа хулосалар.

4.5. Назорат саволлари

5.1. Қандай ток ва кучланишлар гармоник қийматлар дейилади? Улар кандай параметрлар билан характерланади?



    1. Даврий тебранишнинг таъсир этувчи қиймати деб нимага айтилади ва у қандай аниқланади?

    2. Резистив қаршилик, индуктивлик ва сиғимдаги ток ва кучланишлар амплитудалари (оний қийматлари) қандай ифодаларбилан боғланган?

    3. Фазалар сижиш бурчаги деб нимага айтилади?

    4. Резистив қаршилик, индуктивлик ва сиғимдаги ток ва кучланишларфазаси бўйича қандай силжиган?

    5. RL-ваRC-занжирлар учун актив, реактив ва тўла қувватлар қандай аниқланади?

    6. Актив, реактив ва тўла қувватлар қандай аниқланади?

    7. Вектор диаграммаси деб нимага айтилади?

    8. Кетма-кет уланган RLCзанжир учун қуйидаги ҳолатлар учун вектор диаграммасини қуринг: а) XL<XC б).

5.10. Кириш кучланиши частотаси ўзгарганда 4.2,а- ва 4.3,а-расмлар элементларидаги кучланишлар қандай ўзгаради?

5.11. Кучланиш U ўзгармас ва частота f ўзгарганда 4.2,а- ва 4.3,а-расмлардаги ажралаётган актив қувват қандай ўзгаради?
Download 190.46 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2020
ma'muriyatiga murojaat qiling