Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo mẫu thí nghiệm giải tích mạch bài số 2 cặp số đặc trưng nhánh xoay chiều trường đại học Bách Khoa TPHCM. Bài báo cáo giúp cho sinh viên biết được cách làm 1 bài báo cáo giải tích mạch hoàn chỉnh.
TRƯỜNG ĐHBK TPHCM – KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BM CSKT ĐIỆN – PTN MẠCH & ĐO BÁO CÁO THÍ NGHIỆM GIẢI TÍCH MẠCH BÀI SỐ CẶP SỐ ĐẶC TRƯNG NHÁNH XOAY CHIỀU Ngày làm thí nghiệm: Ngày nộp báo cáo thí nghiệm: Danh sách SV thực hiện và phân công bài thí nghiệm: S MSSV Họ tên SV Lắp Đo và T vẽ tính số T mạch liệu - đồ (2đ) thị (4đ) 30% 30% Công thức lý thuyết (1đ) 30% Viết nhận xét số liệu đo (1đ) 30% Ký tên Điểm Bài báo cáo TN GVHD chấm (max = 8) A MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM: Khảo sát các thông số đặc trưng một nhánh trường hợp tác động là nguồn xoay chiều hình sin B LÝ THUYẾT: Trong chế độ xác lập điều hòa (kích thích hình sin), nhánh đặc trưng một cặp số (Z, ϕ) hay (Y, -ϕ) U = Z* I hay I = Y * U Với : ϕ = ϕu – ϕi Góc ϕ có thể xác định qua giản đồ vecto mạch công suất P : P = U x I x cos(ϕ) = Re[Z] x I2 C DANH SÁCH THIẾT BỊ DÙNG TRONG BÀI THÍ NGHIỆM: - Các phần tử mẫu : R, L, C - V.O.M ; Ampe kế AC và Watt kế - Nguồn điện 220v ; Variac - Nguồn điện DC - Dây nối D QUÁ TRÌNH THÍ NGHIỆM: I Mạch trở , Mạch có tính cảm và Mạch dung : 1.Mạch trở: Sơ đồ mạch thí nghiệm: Bảng số liệu: Công suất P (W) 65 Dòng điện I (A) 1.085 Áp toàn nhánh U (V) 60 Giản đồ vectơ dòng-áp thực nghiệm: +j UR IR +1 O Dựa vào giản đồ véc tơ: Trở kháng tương đương: Z = 55.3 (Ω) ; Dẫn nạp tương đương: Y = 0.018 (Ʊ) Hệ số công suất: Cos (ϕ) = Điện trở thuần: R = 55.3 (Ω) Nhận xét: Điện áp hai đầu điện trở và dòng điện qua pha với 2 Mạch trở kháng R nối tiếp L: Sơ đồ mạch thí nghiệm: Bảng số liệu: Công suất Dòng điện P (W) I (A) 12 0.46 Áp toàn nhánh U (V) 60 Áp cuộn dây UL (V) 50 Áp điện trở UR (V) 25 Giản đồ vectơ dòng-áp thực nghiệm: +j UL URL UR IR +1 O Dựa vào giản đồ véc tơ: Trở kháng tương đương: Z = 54.35+108.7j (Ω) Dẫn nạp tương đương: Y = 3.68*10-3 – 7.36*10-3j (Ʊ) Hệ số công suất: Cos (ϕ) = 0.575 Điện trở : R = 54.35 (Ω) Điện cảm: L = 0.346 (H) Nhận xét: Điện áp uL (t) nhanh pha so với dòng iL (t) một góc 𝜋/2 hay dòng chậm pha với áp một góc 𝜋/2 Mạch trở kháng R nối tiếp L: Sơ đồ mạch thí nghiệm: Bảng số liệu: Công suất P (W) Dòng điện I (A) 0.388 Diện áp U (V) 60 Giản đồ vectơ dòng-áp thực nghiệm: +j IC +1 O UC Dựa vào giản đồ véc tơ: Trở kháng tương đương:Z= -154.6 (Ω); Dẫn nạp tương đương:Y =6.47*10-3 (Ʊ) Hệ số công suất: Cos (ϕ) = Điện dung: C = 2.06*10-5 (C) Nhận xét: Về pha, dòng điện ic (t) nhanh pha so với điện áp uc (t) một góc 𝜋/2, hay điện áp chậm pha so với dòng điện một góc 𝜋/2 II Mạch R-L-C nối tiếp: Sơ đồ mạch thí nghiệm: Dòng điện và điện áp các phần tử: Dòng điện I (A) 0.605 Áp R UR (V) 32.5 Áp L UL (V) 60 Áp C UC (V) 100 Bảng đo công suất cuộn áp Wattmeter mắc các vị trí: A-B ; B-C ; B-D A-D PAB (W) 20 PBC (W) PBD (W) PAD (W) 30 Đồ thị véc tơ điện áp mạch : UL UR O 51o +1 IR U UC Trở kháng nhánh dạng phức: Z = 85.1 ∠ -51o (Ω) Công suất phức toàn mạch:S = U.I =(51.5 ∠ -51o )*(0.605 ∠ 0o)= 19.6-24.22j (W) Phần thực công suất gần với giá trị công suất điện trở Phần ảo công suất phức gọi là công suất phản kháng Ta có thể đo giá trị thành phần U, I và áp dụng công thức sau để tính: Q = U*I*sin(-51o) III Mạch R-L-C song song: Câu a: Sơ đồ mạch thí nghiệm: Giá trị các dòng điện: I = 0.22 (A) ; I1 = 0.465 (A) ; I2 = 0.31 (A) Câu b: Số Wattmeter: P = 15 (W) Đồ thị vectơ dòng điện mạch: I2 U +1 O 27o 63o I I1 Dẫn nạp nhánh dạng phức: Y = 11/3000 ∠ -27o (Ʊ) Câu c: Thực hiện mạch đo sau: Bảng đo công suất cuộn áp Wattmeter mắc các vị trí: A-B A-D PAB (W) Câu d: Điện áp các phần tử: UR = 25 (V) PAD (W) 7.5 ; UL = 50 (V) ; UC = 60 (V) Đồ thị vectơ điện áp mạch: UL UAD 55o O UR +1 63o I1 UC Góc lệch pha ϕ1 điện áp UAD và dòng điện I1: ϕ1 = 118o Câu e: Mắc cuộn áp Wattmeter vào vị trí B-D: PBD = (W) Số đọc đặc trưng cho công suất tác dụng đoạn mạch B-D