Цель работы : измерить потерю напряжения в линии электросети, установить, от каких факторов она зависит, определить КПД линии и материала провода, с которого изготовлена линия.
Оборудование и материалы: амперметр, вольтметр, реостаты, лампы накаливания, соединительные провода.
Теоретические сведения
При передаче электрической энергии по коротким проводам сопротивлением их можно пренебречь. При большой длине их (l >10 м) сопротивлением проводов пренебрегать нельзя, так как электрический ток вызовет в них заметное падение напряжения .
Разность напряжений в начале и в конце линии, равная падению напряжения в проводах называется потерей напряжения. В линии электропередачи происходит потеря электрической энергии на нагрев проводов, что учитывается величиной «потери мощности», характеризующей коэффициент полезного действия. Уменьшение потерь напряжения и мощности в проводах достигается путем уменьшения силы тока в них. Но для передачи определенной мощности при меньшей силе тока необходимо повысить напряжение, что и делают в процессе передачи электрической энергии.
Ход работы
1. Записать технические данные контрольно-измерительных приборов и оборудование.
| Наименование приборов | Тип | Система | Предел измерения | Цена деления | Класс точности |
Оборудование: реостаты, лампы накаливания, соединительные провода.
2. Ознакомиться со схемой электрических соединений.
3. Включить все лампы на ответвлении и , изменяя нагрузку в конце линии, для двух-трех случаев записать показания приборов. Определить расчетным путем потерю напряжения, мощность потерь и КПД линии.
4. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу
| Измерено | Вычислить | ||||||||||||
| U1 | U2 | I | w | d | D | l | S | ∆U | R | P1 | P2 | ή | p |
| В | В | А | - | мм | м | м | мм | В | Ом | Вт | Вт | % | Ом* мм/м |
| 1 | |||||||||||||
| 2 | |||||||||||||
| 3 | |||||||||||||
Вычисляем:
l=πDw=
S=πd/4
R=∆U/I
∆U=U1-U2
P1=U1I=
p=RS/l
ή=P2/P1*100%=
5. По удельному сопротивлению определить материал провода. Пользуясь данными таблицы построить график зависимости ή=f(I).
Содержание отчета
Отчет должен содержать: тему лабораторной работы, цель работы, таблицу данных КИП и оборудование, схему электрического соединения, таблицу результатов измерений и вычислений, график зависимости, вывод.
Вывод:
Дать ответ на контрольные вопросы:
1) От каких факторов зависит потеря напряжения в линии и как их изменить?
2) Из какого материала изготовлена линия?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ И ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ
СОЕДИНЕНИЕ РЕЗИСТОРОВ
Цель работы : исследовательским путем проверить результаты расчета электрических цепей, которые содержат последовательное и параллельное сопротивление резисторов.
Оборудование и материалы: амперметр, вольтметр, ваттметр, резисторы, тумблер, соединительные провода, источник питания.
Теоретические сведения
При последовательном соединении резисторы включаются в цепь один за другим, то есть конец первого резистора соединен с началом второго, конец второго - с началом третьего. Через все резисторы проходит один и тот же ток I=I1=I2=I3. Напряжение на зажимах цепи равняется сумме напряжения на всех ее участках U=U1+U2+U3. Эквивалентное сопротивление ряда последовательно соединенных сопротивлений равняется сумме этих сопротивлений R =R1+ R2 +R3.
При параллельном соединении начала всех резисторов соединяют в один узел, а их концы – в другой узел. Все резисторы находятся под одним и тем же напряжением U=U1=U2=U3.. Резисторы образуют параллельные ветви. Токи в отдельных ветвях определяются по закону Ома. I=I1+I2+I3.Токи распределяются по ветвям обратно пропорционально сопротивлениям. Величина обратная сопротивлению называется проводимостью g. Общая проводимость параллельного соединения равна сумме проводимостей всех ветвей. g= g1+ g2 + g3
Ход работы
1. Записать технические данные контрольно-измерительных приборов и оборудование.
| Наименование приборов | Тип | Система | Предел измерения | Цена деления | Класс точности |
| Вольтметр | |||||
| Ваттметр | |||||
| Миллиамперметр |
Оборудование: резисторы, тумблер, соединительные провода, источник питания.
2. Собрать схему электрического соединения и показать ее преподавателю для проверки.
3. Подать питание на стенд. Записать в таблицу показания всех приборов. Выключить питание. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу..
| Измерено | Вычислить | ||||||||||||
| P | I | U1 | U2 | U | U | R1 | R2 | R | R | P1 | P2 | P | P |
| Вт | А | В | В | В | В | Ом | Ом | Ом | Ом | Вт | Вт | Вт | Вт |
Вычисляем:
U=U1+U2=
R1=U1/I=
R2=U2/I=
R=U/I=
R=R1+R2=
P1=U1*I=
P=U*I=
P2=U2*I=
4. Собрать схему электрического соединения и показать ее преподавателю для проверки..
5. Подать питание на стенд. Записать в таблицу показания всех приборов. Выключить питание. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу. Результаты измерений и вычислений.
| Измерено | Вычислить | ||||||||||||
| P | U | I | I1 | I2 | I | g1 | g2 | g | g | P1 | P2 | P | P |
| Вт | А | В | В | В | А | Cм | Cм | Cм | Cм | Вт | Вт | Вт | Вт |
Вычисляем:
I=I1+I2=
g1=I1/U=
g2=I2/U=
g=I/U=
g=g1+g2=
P1=UI=
P2=UI=
P=P1+P2=
P=UI=
Содержание отчета
Отчет должен содержать : тему лабораторной работы, цель работы, таблицу данных КИП и оборудования, схемы электрических соединений, таблицы результатов измерений и вычислений, вывод.
Вывод:
Дать ответ на контрольные вопросы.
1) Как определяется общее сопротивление и общая мощность при последовательном и параллельном соединении резисторов?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
Дата: 2019-02-02, просмотров: 560.
