báo cáo thí nghiệm lý thuyết mạch i bài 2 các hiện tượng cơ bản phần tử cơ bản r l c trong mạch điện có nguồn hình sin

II.Nội dung thí nghiệm:Đặt nguồn điện áp với hiệu điện thế hiệu dụng U=24V, tần số f = 50Hz... Nội dung thí nghiệm:1.Nghiệm chứng lại định luật Kirchhoff 1Mắc sơ đồ như hình vẽ:... Mắc đ

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

-BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

LÝ THUYẾT MẠCH I

Giảng viên hướng dẫn: Phạm Hồng Hải

Sinh viên thực hiện: Phan Anh Tú – MSSV: 20213017

Mã lớp: 725825

Hà Nội 1/2023

BÀI 2

CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ BẢN – PHẦN TỬ CƠ BẢN R, L, C TRONG MẠCH

ĐIỆN CÓ NGUỒN HÌNH SIN

I Mục đích thí nghiệm :

Nghiệm chứng các hiện tượng cơ bản trên các phần tử R, L, C quan hệ dòng, áp trên các phần tử đó Các mạch ghép nối tiếp, quan hệ dòng, áp, công suất, hệ số cosφφ khi ta đặt vào nguồn điện áp hình sin có tần số f =50 Hz

II Nội dung thí nghiệm:

Đặt nguồn điện áp với hiệu điện thế hiệu dụng U=24V, tần số f = 50Hz

1 Mạch thuần trở : R=R7

U R = 24 (V)

I R=0.157 ( A )

P R=3.785 (W )

Cosφφ=1

=> R = U R

I R = 152.866 (Ω)

=>P R=U R I R Cosφφ=3.768 (W )

=> Bỏ qua sai số thì kết quả trên phù hợp với lý

thuyết đã cho.

=> Đồ thị véc tơ điện áp:

2 Mạch thuần điện cảm : L = L1

U L=24 (V )

I L=0.164 ( A )

Q=√S2−P2=3.914 (Var )

Cosφφ=−0.117

=> Z L=ω L= U L

I L sφinφφ=145.336(Ω)

=> L= Z L

ω= 0.462 (H)

=> Q=U L I L sφinφφ=3.909 (Var )

=> Kết quả gần giống với lý thuyết, sai số do thiết bị đo.

=> Đồ thị véc tơ điện áp:

3 Mạch thuần điện dung: C=C5

U C=24.08 (V )

I C=0.146 ( A)

Q=√S2−P2=3.517 (Var )

Cosφφ=0.008 ≈ 0

=> Z C=U C

I C=164.932(Ω)

=> C= 1

ω Z C=1.930 ×10

−5

( F )

=> Q = U C I C sφinφφ=¿ 3.516 (Var )

=> Kết quả gần giống với lý thuyết, sai số do thiết bị đo.

=> Đồ thị véc tơ điện áp:

4 Mạch R – L nối tiếp:

U =24.17 (V )

I=0.108 ( A)

P=1.971 (W )

U R=16.610 (V )

U L=15.706 (V )

S=2.635(VA )

Cosφφ=0.769

=> R = U R

I = 153.796 (Ω)

=> Z L=U L

I =145.426 (Ω)

=>L= Z L

ω = 0.462 (H)

=> P=U I Cosφφ=2.007 (W )

Q=U I sφinφφ=1.670 (Var )

Q=√S2

−P2 =1.748(Var )

=> Kết quả gần giống với lý thuyết, sai số do thiết bị đo.

=> Đồ thị véc tơ điện áp:

5 Mạch R – C nối tiếp:

U =23.95 (V )

I=0.105 ( A)

P=1.701 (W )

Cosφφ=0.673

U R=16.03 (V )

U C=18.021(V )

S=2.513(VA )

=> R = U R

I = 152.667 (Ω)

=> Z C=U C

I =171.628(Ω)

=> C= 1

ω Z C=1.855 ×10−5(F)

=> P = U I cosφφ=1.692(W )

=> S = U I =2.514(VA )

=> Kết quả gần giống với lý thuyết, sai số do thiết bị đo.

=> Đồ thị véc tơ điện áp:

6 Mạch R – L - C nối tiếp:

U =24.15 (V )

I=0.141 ( A )

U R=21.35 (V )

U L=20.52(V )

U C=23.67 (V )

P=3.356 (W )

S=3.387 (VA )

Cosφφ=0.992

=> R = U R

I = 151.418 (Ω¿

=> Z L=U L

I = 145.532 (Ω¿

=> L= Z L

ω=0.463¿H)

=> Z C=U C

I =167.872(Ω)

ω Z C=1.896 ×10−5(F)

=> P = U I cosφφ=3.378(W )

=> S = U I =3.405(VA )

=> Kết quả gần giống với lý thuyết, sai số do thiết

bị đo.

=> Đồ thị véc tơ điện áp:

BÀI 3:

CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ BẢN – PHẦN TỬ CƠ BẢN R, L, C – MẠCH

CÓ HỖ CẢM TRONG MẠCH ĐIỆN CÓ KÍCH THÍCH HÌNH SIN

I Mục đích thí nghiệm:

1 Nghiệm chứng lại định luật Kirchoff 1

2 Nghiệm chứng hiện tượng hỗ cảm:

- Biết xác định cực cùng tên của hai cuộn dây có hỗ cảm bằng thực nghiệm

- Nghiệm chứng được hiện tượng truyền công suất bằng hỗ cảm

II Nội dung thí nghiệm:

1.Nghiệm chứng lại định luật Kirchhoff 1

Mắc sơ đồ như hình vẽ:

Đặt nguồn điện áp hình sin với hiệu điện thế hiệu dụng U=24V, tần số f = 50hz.

Ta đo được: U = 24,192 V;

I1 = 0.121 A;

cosφ1=0.660 ;

I2 = 0.013 A;

cosφ2=0.055;

I3 = 0.132 A;

cosφ3=−0.433;

2 Nghiệm chứng hiện tượng hỗ cảm :

Đặt nguồn điện áp hình sin với hiệu điện thế hiệu dụng U = 24 (V), tần số

f = 50 (Hz)

Sơ đồ mạch :

→ Ta đo được: U 22 '=17.632 ¿)

→Đây chính là lượng điện áp hỗ cảm do dòng điện

trên cuộn 11’gây ra trên cuộn 22’

* Xác định các cặp cùng tính của hai cuộn dây hỗ cảm:

Đo lần 1 :

U 11'=12.512(V )

U 22 '=11.658(V )

Đo lần 2 :

U 11'=11.394(V )

U 2 ' 2=11.683(V )

→ Hai đầu 1 và 2’ cùng cực tính

* Truyền công suất bằng hỗ cảm :

Đặt nguồn điện áp hình sin với hiệu điện thế hiệu dụng U = 24 (V), tần số

f = 50 (Hz), R = R1 = 51 (Ω)

→ Ta đo được:

U 11'=23.34(V )

U 22 '=13.634(V )

Mắc điện trở R để khép kín mạch chứa cuộn cảm 2 thì điện áp hỗ cảm lên L2 gây ra bởi I tạo thành dòng I’ , do cực tính của hai cuộn dây đã biết xác định được I’

Công suất truyền bằng hỗ cảm từ cuộn 11’→ 22’

Coi cuộn dây không tiêu hao năng lượng nên công suất của cuộn dây buộc phải truyền qua 1 cuộn khác có quan hệ hỗ cảm với nó

Công suất trên R :

P R=I2 R=3.754(W )

- Hệ số biến áp khi có tải :

|K U|=U 22'

U 11'

=0.584