- •В.М. Беляев, в.В. Ивашин основы энергосбережения
- •Содержание
- •Часть I. Наименование тем лекций и их содержание 9
- •Введение
- •Цель, задачи, структура и содержание дисциплины, ее место в учебно-воспитательном процессе
- •Структура дисциплины
- •Часть I. Наименование тем лекций и их содержание
- •1. Введение
- •2. Энергетические ресурсы современного производства
- •Тема 2.1. Виды энергетических ресурсов
- •Тема 2.2. Топливно-энергетический комплекс
- •3. Виды и традиционные способы получения энергии
- •Тема 3.1. Энергия и ее основные виды
- •Тема 3.2. Традиционные способы получения энергии
- •4. Нетрадиционные способы получения и использования энергии
- •Тема 4.1. Гелиоэнергетика
- •Тема 4.2. Ветро- и биоэнергетика
- •5. Организация энергосбережения в Республике Беларусь
- •Тема 5.1. Управление энергосбережением
- •Тема 5.2. Вторичные энергетические ресурсы
- •6. Основные направления энергосбережения в промышленности, строительстве и апк
- •7. Экономия электрической и тепловой энергии в быту
- •8. Экономика энергетики и энергосбережения
- •9. Основы энергетического аудита и менеджмента
- •Тема 9.1. Энергетический баланс предприятия
- •Тема 9.2. Энергетический аудит
- •Тема 9.3. Энергетический менеджмент
- •10. Мировой опыт в области энергосбережения
- •Часть II. Практические занятия
- •Тема 1. Приборы учета и контроля энергоресурсов, тепловой и электрической энергии
- •Электроизмерительные приборы
- •Приборы для измерения тока и напряжения
- •Приборы для измерения мощности
- •Приборы для измерения количества электричества. Электрические счетчики
- •Теплоизмерительные приборы
- •Приборы для измерения температуры
- •Приборы для измерения давления и разрежения
- •Приборы для измерения расхода
- •Тахометрические приборы
- •Измерение количества теплоты
- •Тема 2. Традиционные способы получения энергии
- •Тема 3. Прямое преобразование солнечной энергии в электрическую
- •Общие сведения
- •Освещенность, создаваемая различными источниками
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты измерений и вычислений
- •Исходные данные
- •Тема 4. Изучение принципа преобразования энергии ветра в электрическую энергию
- •Общие сведения
- •Принцип действия и классификация вэу
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Исходные данные
- •Тема 5. Изучение потерь энергии при транспортировании жидкостей и газов по трубопроводу
- •Цель работы:
- •Общие сведения
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Исходные данные
- •Тема 5. Исследование работы трансформатора тепла (теплового насоса)
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Экспериментальная установка
- •Методика расчета
- •Исходные данные
- •Градуировочная таблица для термопар. Термопара «хромель-копель»
- •Свойства насыщенных паров фреона-12
- •Тема 7. Исследование сравнительных характеристик электрических источников света
- •Цель работы
- •Содержание работы
- •Общие сведения
- •Электрические источники света, их конструкции и параметры
- •Снижение потребления электроэнергии при повсеместном внедрении люминесцентных ламп
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Исходные данные
- •Тема 7. Расчет экономической эффективности применения тепловых насосов
- •Общие сведения
- •Пример решения задачи по расчету оценки энергетической и экономической эффективности применения тепловых насосов
- •Решение
- •Задача для решения
- •Исходные данные для расчета
- •Тема 9. Расчет экономии электроэнергии в осветительных установках помещений при проведении энергетического аудита
- •Общие сведения
- •Пример решения задачи по расчету экономии электроэнергии в действующих осветительных установках помещений
- •Решение
- •Задача для решения
- •Исходные данные для расчета
- •Часть III. Контрольные работы для студентов заочной формы обучения
- •2. Экономия электрической и тепловой энергии в быту.
- •2. Экономия электрической и тепловой энергии в быту.
- •Часть IV. Контролируемая самостоятельная работа студентов
- •1. Общие положения
- •Перечень тем, изучаемых самостоятельно
- •Тема 1. Введение
- •Тема 2.1. Виды энергетических ресурсов Приборы учета и контроля энергоресурсов, тепловой и электрической энергии
- •Тема 3.1. Энергия и ее основные виды
- •Тема 3.2. Традиционные способы получения энергии
- •Тема 6. Основные направления энергосбережения в промышленности, строительстве и апк
- •Тема 10. Мировой опыт в области энергосбережения
- •Вопросы к зачету
- •Учебно-методические материалы по дисциплине Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Учебное издание
- •Основы энергосбережения
- •220102, Г. Минск, ул. Лазо, 12.
- •220102, Г. Минск, ул. Лазо, 16.
Приборы для измерения тока и напряжения
1. Приборы магнитоэлектрической системы применяют в цепях постоянного тока для измерения тока и напряжения; они имеют целый ряд достоинств: высокую чувствительность и точность, равномерность шкалы и малое потребление мощности.
Прибор магнитоэлектрической системы с внутрирамочным магнитом (рис. 1) имеет постоянный магнит 1 и кольцевой магнитопровод 2, изготовленный из магнитомягкой стали.
В силу неравномерного магнитного потока постоянного магнита на различных участках воздушного зазора создается неравномерное магнитное поле. Для устранения этого недостатка устанавливают магнитомягкие стальные накладки 3, позволяющие создать равномерное радиальное магнитное поле.
Рис.1. Прибор магнитоэлектрической системы
В воздушном зазоре между магнитом 1 с накладками 3 и магнитопроводом 2 находится подвижная катушка 4, выполненная в виде рамки из изолированного медного провода. Рамку закрепляют на подпятниках, и она свободно вращается относительно своей оси. Спиральная пружина, связанная с осью прибора, при повороте рамки создает противодействующий момент.
При включении прибора в электрическую цепь в рамке возникает электрический ток. Взаимодействие тока в рамке с магнитным полем постоянного магнита приводит к созданию вращающего момента рамки, пропорционального току. Под действием вращающего момента рамка поворачивается, спиральные пружинки начинают закручиваться и создавать противодействующий момент. При равенстве вращающего и противодействующих моментов, действующих на рамку, наступает ее равновесие.
Приборы данной системы строго полярные и для правильного включения в электрическую цепь зажимы прибора имеют маркировку «+» и «–».
Измерение постоянного тока. Приборы для измерений тока называются амперметрами. В электрическую цепь амперметр включают последовательно, причем сопротивление прибора должно быть во много раз меньше сопротивления электрической цепи.
Для измерения токов, превышающих предельный ток прибора, используются шунты. Шунт представляет собой сопротивление Rш (рис. 2), включенное параллельно измерительному прибору. В некоторых случаях для удобства измерений малых и больших токов прибор имеет несколько шунтов. Чем меньше сопротивление шунта по сравнению с внутренним сопротивлением амперметра, тем меньший ток проходит через прибор.
Рис. 2. Схема включения Рис. 3. Электрическая схема вольтметра
амперметра с шунтом
Измерение постоянного напряжения. Прибор для измерения напряжения называется вольтметром. Вольтметр для измерения постоянного напряжения состоит из стрелочного прибора магнитоэлектрической системы, последовательно с которым включено добавочное сопротивление (рис. 3).
При измерении напряжения вольтметр подключается параллельно измеряемому участку электрической цепи.
2. Приборы электромагнитной системы широко применяют в цепях постоянного и переменного тока. Преимуществами приборов электромагнитной системы являются простота конструкции, надежность и устойчивость к перегрузкам.
Рис. 4. Измерительный механизм электромагнитной системы
Измерительный механизм электромагнитной системы с круглой катушкой показан на рис. 4. Внутри катушки 2 с экраном 1 установлены два ферромагнитных секторных сердечника: подвижный 3, укрепленный на оси, и неподвижный 4.
При протекании по катушке 2 измеряемого тока сердечники 3, 4 намагничиваются одноименно и поэтому отталкиваются друг от друга. Вследствие этого создается вращающий момент и указательная стрелка прибора отклоняется на определенный угол.
Противодействующий момент создается пружиной 5. Магнитоиндуктивный успокоитель прибора имеет подвижный алюминиевый сектор 6 и постоянные магниты 7.