Цепь с распределенными параметрами

 

Цель работы: экспериментальное исследование распределения напряжения и тока вдоль однородной линии при различных режимах работы.


Рисунок 1 - Схема электрической цепи


Частота 15 кГц. Длина линии l=10 км. R = 48 Ом.

Входное напряжение =5 В.

В режиме короткого замыкания(КЗ)UR =3,7 В. .

Погонные параметры линии: 0,25 , 0,09 .

Волновое сопротивлениеf==Ом. Коэффициент фазы =

рад/км.

Длина волны ==14,055км.

Четвертьволновая линия: км; =_рад/км; = 5274 Гц.


Таблица 1 - Экспериментальные данные

, км012345678910, В4,23,82,40,20,42,844,33,92,50,3, В01,333,63,52,71,10,11,93,13,8, В22,12,22,1222,32,42,42,42,3, В54,94,74,443,42,72,110,10

Проведём расчет зависимости действующих значений напряжения в линии от координаты для каждого режима по данным таблицы 1.

1.Режим холостого хода.



2.Режим короткого замыкания.


;

;


Ток определяется по схеме замещения линии (рис.2):



Рисунок 2 - Схема замещения линии


;


3. Натуральный режим (режим согласованной нагрузки)



3.Режим холостого хода четвертьволновой линии



Таблица 2 - Результаты эксперимента и расчета

, км012345678910Расчет , В07,31313,18916,47416,52113,3227,5050,2137,1213,05516,424Эксперимент, В01,333,63,52,71,10,11,93,13,8Расчет , В4,23,792,630,960,912,593,764,23,812,671,01Эксперимент , В4,23,82,40,20,42,844,33,92,50,3Расчет , В22222222222Эксперимент, В22,12,22,1222,32,42,42,42,3Расчет , В54,512,632,131,083,084,4854,543,180,06Эксперимент, В54,94,74,443,42,72,110,10

Рисунок 3 - Графики расчетных функций напряжения


Ответы на контрольные вопросы.

) При какой длине линии необходимо учитывать ее распределенные параметры R, L, C, G?

При длине линии, соизмеримой с длиной волны, ?

) Дать определения R0, L0, C0, G0.

Погонные параметры цепи:

R0 - активное сопротивление, ;- Индуктивность, ;

С0 - емкость,; - активная проводимость утечки,

) Как определяются ZС и ??

- волновое сопротивление;

= - коэффициент распространения волны,

где ? - коэффициент затухания волны в линии; ? - коэффициент фазы; - угловая частота.

) Как определяются ZС и ? для линии без потерь?



) Записать уравнения для напряжения и тока в зависимости от расстояния от конца линии без потерь.



6) Записать соотношения для определения при:

холостом ходе;

коротком замыкании;

согласованной нагрузке.

- при холостом ходе:


;


- при коротком замыкании:


;

напряжение ток функция

- при согласованной нагрузке (натуральный режим):


; .


Цель работы: экспериментальное исследование распределения напряжения и тока вдоль однородной линии при различных режимах работы. Рисунок 1 - Схема э

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ