Студентов

Скачать 0.82 Mb. Название Студентов Анкор labETM.doc Дата 16.02.2018 Размер 0.82 Mb. Формат файла Имя файла labETM.doc Тип Лабораторная работа #16739 страница 3 из 5

1   2   3   4   5 Лабораторная работа “ИЗМЕРЕНИЕ ТАНГЕНСА УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ” Цель работы: практическое ознакомление с методами измерения тангенса угла диэлектрических потерь при напряжении промышленной и высокой частоты. Диэлектрическими потерями называется электрическая энергия рассеиваемая в диэлектрике в единицу времени при воздействии на него электрического поля и вызывающую нагрев диэлектрика. Углом диэлектрических потерь  называется угол, дополняющий до 90 угол сдвига фаз в емкостной цепи, рис.1. 1.Измерение тангенса угла диэлектрических потерь на высоком напряжении 50 Гц (мостовой метод) Рис.1.Параллельная схема замещения и векторная диаграмма Рис.2. Принципиальная схема высоковольтного моста для измерения tg (нормальная схема) Тр – испытательный трансформатор; Сх – испытуемый объект; Со=50 пФ – высоковольтный образцовый конденсатор; НИ – нульиндикатор; Р1, Р2 – разрядники; R4=10000/. При равновесии моста имеют место следующие равенства: или в процентах tg=100C4; пФ. Мощность диэлектрических потерь Р=U2Cxtg. 1.1.Измерение угла диэлектрических потерь у реальных объектов Таблица 1. Результаты измерений и расчетов Наименование объекта U, B R3, Ом tg, % Сх, пФ Р, Вт Проходной изолятор Опорно-штыревой изолятор Трансформатор 1.2.Измерение угла диэлектрических потерь у образцов твердых диэлектриков Значение относительной диэлектрической проницаемости плоского диэлектрика определяется по формуле , где Сх – емкость образца, пФ; h – толщина образца, м; S – площадь электродов, м2; о=8,85 пф/м – электрическая постоянная. Таблица 2. Результаты измерений и расчетов Наименование образца h, мм U, кВ R3, Ом tg, % Сх, пФ  Р, Вт 1.3.Влияние напряжения на диэлектрические потери в диэлектрике с воздушным включением Таблица 3.Результаты измерений и расчетов U, B 2000 3000 4000 5000 6000 7000 R3, Ом tg, % Сх, пФ Р, Вт Рис.3.Зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от напряжения Рис.4.Блок-схема измерителя добротности Е9-5А 2.Измерение тангенса угла диэлектрических потерь на высоких частотах (резонансный метод) Рис.5. Принципиальная схема измерителя добротности Рис.6. Зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от частоты При резонансе и , где Ск – емкость контура; Uр – напряжение резонанса; Qк =1/tg - добротность контура; Rк – активное сопротивление контура. Емкость образца определяется по формуле: Сх=С1 – С2, где С1 – значение емкости прибора при настройке контура в резонанс без подключения образца, пФ; С2 – значение емкости прибора при настройке контура в резонанс с подключенным образцом, пФ. Тангенс угла диэлектрических потерь образца , где Q1 и Q2 – добротности контура, измеренные при резонансе в отсутствии емкости образца и при ее подключении соответственно. Таблица 4. Результаты измерений и расчетов Наименование образца Частота МГц Q1 C1, пФ Q2 C2, пФ  Cx, пФ tg Лабораторная работа «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИВОЙ НАМАГНИЧИВАНИЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ» Цель работы: изучить свойства магнитных материалов, экспериментально определить кривую намагничивания. Схема для снятия кривой намагничивания Рис. 1. W1, Wн – число витков обмотки питанияи измерительной обмотки; Eн – показания вентильного вольтметра V; I1 – показания амперметра A Ферромагнитный сердечник Рис. 2. Кольцевой сердечник прямоугольного сечения: d1– внутренний диаметр; d2– наружный диаметр; h – высота сердечника; rc – средний радиус сердечника; lc = πrc=0,5π(d2+d1) – средняя длина силовой линии сердечника; Sc – активное сечении сердечника Формулы для расчета Амплитудное значение индукции в сердечнике: . Напряженность магнитного поля: . Нормальная магнитная проницаемость в т. А: , где mB и mH – масштабы по осям B и H; α – угол наклона прямой, проходящей через нуль и т. А на зависимости В(Н). Таблицы результатов измерений Сердечник №1 (тип ОЛ 50х74-15, d1 = 50 мм; d2 = 74 мм; h = 15 мм, выполнен из пермаллоя, толщина ленты 0,25 мм, W1 = 45 и Wн= 225) I1, мА 20 40 60 80 100 200 300 400 500 Eн , В В, Тл Н, А/м μr 1   2   3   4   5