9.1.1. Вивчити непрямий метод вимірювання індуктивності.
9.2. Основні теоретичні положення.
Будь-контур електричного кола зі струмом пронизує власним магнітним потоком. Магнітні потоки, які пронизують окремі витки котушки, можуть бути різними. Сума магнітних потоків, зчеплених з витками, називається потокозчеплення.
де W - число витків.
Потокосцепление і ток котушки в лінійної ланцюга пропорційні і пов'язані співвідношенням:
де L - коефіцієнт пропорційності - індуктивність котушки, яка тому й називається котушкою індуктивності.
Одиниця виміру індуктивності - Гн.
Як і при вимірі опору постійному струму, для вимірювання індуктивності застосуємо метод амперметра і вольтметра. Необхідно лише мати на увазі, що в даному випадку визначення похибок вимірювання Zх (повного опору котушки індуктивності), обумовлених опором приладів, важко, тому що похибки залежать не тільки від значення Zх, але і від складових повного опору вимірювальних приладів. У зв'язку з цим застосовується метод 3-х приладів - амперметра, вольтметра і ватметра. Для великих опорів використовується схема на Рис. 9.1.а. а для малих - на Рис. 9.1.б.
У першому випадку значення повного опору, визначене за показаннями вольтметра і амперметра,
буде більше дійсного Zх на величину геометричної суми опорів амперметра і послідовної обмотки ватметра.
За свідченнями приладів в схемі, на Рис. 9.1.а. можна визначити активний опір R'х = Р / I 2 = Rх + R а + Rвт,
де R а і R вт - активні опори відповідно амперметра і послідовної обмотки ватметра, і реактивний опір:
Знаючи активний і реактивний опори приладів, можна знайти активне, реактивне і повний опір елемента ланцюга:
Rх = R'х - Ra -Rвт; Хх = Х'х - Ха - ХВТ; Zх = Ö R 2 х + Х 2 х; Lх = Zх / 2p|.
Стосовно до схеми, наведеної на рис. 9.1.б. за показниками приладів обчислюють активну і реактивну провідності і знаходять активну, реактивну і повну провідності вимірюваного елемента ланцюга. Точність вимірювання розглянутим методом невелика, причому особливо великі похибки мають місце при визначенні складових повного опору (або провідності).
9.3. Проведення експерименту.
9.3.1. Зберіть схему рис. 9.2. Увімкніть стенд тумблером «МЕРЕЖА», потім тумблер включення живлення ЛАТРа Т1 (S4). Змінюйте перемикачем ЛАТРа величину напруги (V1) в межах близько 150В - 200В до отримання вимірюваної величини потужності на приладі PW1, щоб струм на приладі РА1 не перевищив 100мА.
9.3.2. Змінюючи величину напруги встановіть таку величину струму і потужності, які можна досить точно виміряти. Повторити вимірювання з різними величинами індуктивності.
9.3.3. Результати досвіду занести в табл. 9.1.
9.3.4. Після закінчення роботи поверніть все апарати в початкове положення і вимкніть стенд.