МЕТРОЛОГИЯ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2

вариант 43

2.3 Задача №3

Измерение электрических величин с помощью электронного осциллографа

 

 

2.3.1 Задание

К цепи переменного тока с синусоидальным напряжением и частотой ƒ=50 Гц включены последовательно катушка с параметрами RК и XLК и известное активное сопротивление R0.

  1. Начертить схему цепи.
  2. Измерить электронным осциллографом падение напряжения на катушке UК, напряжение сети UС, падение напряжения на активном сопротивлении R0.
  3. Определить :
    1. ток цепи I;
    2. коэффициент мощности cosφ;
    3. активное сопротивление катушки RК;

                        активная мощность, потребляемая катушкой Р;

    1. индуктивное сопротивление катушки XLК;
    2. индуктивность катушки LК;
    3. полное сопротивление катушки ZК;
    4. активную составляющую напряжения катушки UАК;
    5. индуктивную составляющую напряжения катушки ULК.

При измерении напряжения на экране осциллографа была получена вертикальная линия длиною y0при положении ручки вертикального усиления осциллографа n’.

При измерении UК и UС на экране осциллографа были получены вертикальные линии длиною yК и yС при положении ручки вертикального усиления n’’.

При измерении фазового сдвига между током и напряжением на экране осциллографа получена фигура Лиссажу (рисунок 2.1), на которой отрезок аб соответствует удвоенному амплитудному значению напряжения , приложенного к пластинам Х, а отрезок вг – удвоенному мгновенному значению этого напряжения в то время, когда второе напряжение проходит через нуль. Поэтому.

 

Чувствительность вертикального входа осциллографа для положения ручки «Ослабление» 1:100 задана уравнением

SU(y) = 1,2 n,

где n – число делений вертикального входа (нормальное число делений nн = 10).

  1. Построить в масштабе векторную диаграмму для данной цепи.

Выходные данные для решения задачи приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Числовые значения для задачи №3

Наименование

Предпоследняя цифра шифра

Последняя

цифра шифра

3

R0, Ом

4

0,8

y0, мм

4

14

n', делений

4

9,6

yК, мм

4

65

yС, мм

4

67

n'', делений

4

1,7

аб, мм

4

65

вг, мм

4

40

 

  1. Схема цепи показана на рис. 1

 


  1. Построим график SU(y) = 1,2 n. Из него находим S’ и S’’


 

 

Зная S’ и S’’, находим U0, UКUС:

*

*3.            Ток в цепи:

*

                        коэффициент мощности найдем, используя соотношение

*

*

    1. *активную составляющую напряжения катушки UАК;

                        активное сопротивление катушки:

                        активная мощность, потребляемая катушкой:

    1. индуктивное сопротивление катушки XLК;

    1. индуктивность катушки LК;

    1. полное сопротивление катушки ZК;

    1. индуктивную составляющую напряжения катушки ULК.

модуль полного сопротивления цепи

                  комплекс полного сопротивления цепи


  1. Векторная диаграмма построена на рис.

Таблица 2.4

UR0, B

R0, Ом

I, A

UK, B

UC B

sin φ

φ, град

сosφ

0,43

0,8

0,537

11,265

11,61

0,615

37,98

0,788

RK Ом

ZK, Ом

XLK, Ом

UАК, B

U, B

PК, Bт

LК, мГн

 

16,24

20,99

13,3

8,72

7,15

4,69

42,3

 

 

 

 

 

 

 

 

Назад к списку задач