4 Подготовка к работе

4.1. Перед включением УЛС в сеть необходимо ознакомиться с техническим описанием, инструкцией по эксплуатации, расположением органов управления.

4.2. При установке блоков подсоединить: блоки питания, блок генератора, блок фазометра, блок амперметра и блок осциллографа к питающим розеткам внутри каркаса.

4.3. Подключить к трехфазной сети питающий кабель УЛС.

4.4. Включить тумблер на тыльной стороне каркаса.

4.5. Органы управления блоков расположены на передних панелях.

5 Порядок работы.

5.1. Работа блока питания трехфазного

5.1.1. Включить тумблер «СЕТЬ». При этом загораются светодиоды, указывающие наличие трех фаз.

5.1.2. Нажать кнопку «ВКЛ» источника питания выпрямленного постоянного 24 В. При отпускании кнопки загорается светодиод.

5.1.3. При необходимости выключить – нажать кнопку «ОТКЛ» источника питания 24 В.

5.1.4. Аналогично включается и выключаются источники питания 12 В и трехфазного напряжения. При этом загораются соответствующие светодиоды.

5.2. Работа блока питания однофазного

5.2.1 . Включить тумблер «СЕТЬ»

5.2.2. Нажать кнопку «ВКЛ» - загорается светодиод

5.2.3. Ручкой регулятора напряжения регулируется напряжение переменное и постоянное выпрямленное одновременно, а их выходы разделены.

5.2.4. Тумблер SA3 переключить в необходимое положение «~» или «=» для измерения напряжения.

5.2.5. Тумблером А2 к выходу постоянного напряжения подключается отлаживающая емкость

5.2.6. При необходимости выключить источники питания, выключить тумблер «СЕТЬ»

5.3. Работа блока генератора

5.3.1. Включение блока генератора осуществить тумблером «СЕТЬ»

5.3.2. Выбрать требуемый поддиапозон частот нажатием одной из пяти кнопок поддиапозонов и кнопкой множителя «XI», «XIO»

5.3.3. Установить необходимую частоту вращеньем ручки «ГРУБО» или «ТОЧНО».

5.3.4. Формулу выходного сигнала выбрать, нажав одну из трех кнопок

5.3.5. Уровень выходного сигнала установить ручкой ◄

5.4. Работа блока фазометра

5.4.1. Включение блока фазометра осуществить тумблером «СЕТЬ»

5.4.2 Блок фазометра имеет токовые входы /O-J1/, /O-J2/ и потенциальные /О-U1/, /О-U2/.

5.4.3. Вход Ψ1 гальванически разъединен от входа Ψ2.

5.5. Работа блока амперметра

5.5.1. Подключить в схему клеммы блока амперметров (не более шести подключений).

5.5.2. Включить на передней панели блока кнопку «СЕТЬ»

5.5.3. Переключить кнопки управления мультиметра в положения соответствующие измерению тока согласно инструкции по эксплуатации мультиметра

5.5.4. Включить источник питания, питающие собранную схему

5.5.5. Кнопками коммутации блока включить измерительный прибор в измеряемую цепь

5.6. Работа блока осциллографа

5.6.1. Включить тумблер «СЕТЬ» на панели осциллографа

5.6.2. Включить питание мультиметра – тумблер «ВКЛ»

5.6.3. С помощью соединительных проводов подключить приборы в измеряемые цепи. Измерительными приборами пользоваться согласно заводских инструкций по эксплуатации.

5.7. Работа блока сопротивлений

5.7.1. Подсоединить соединительными проводами схему к клеммам блока

5.7.2 . Выставить ручками переключателей нужное сопротивление (от 1 до 9999 Ом).

5.7.3. Включить источники питания, питающую схему, и производить измерения

5.8. Работа блока индуктивностей и емкостей

5.8.1. Подсоединить соединительными проводами схему к клеммам блока.

5.8.2. Выставить ручками переключателей 0,0001÷0,0999 Гн 0,1-99,9 мкФ и индуктивность /0,0001÷0,0999 Гн/

5.8.3 /см. п. 5.7.3/

Лабораторная работа №2

«Опытная проверка свойств последовательного и параллельного соединения резисторов»

Цель работы:

Проверить практически и убедиться в физической сущности закона Ома для участка цепи и всей цепи.

1. Входной контроль:

1.1. Какое соединение резисторов называет последовательным

1.2. Какое соединение резисторов называется параллельным?

1.3. Как определить общее сопротивление резисторов при последова­тельном и при параллельном соединении?

1.4. Что называется проводимостью, и в каких единицах она измеряется?

2. Перечень приборов.

2.1. Источник эл. энергии постоянного тока - 40 В

2.2. Магазины сопротивлений - 3 шт.

2.3. Вольтметр - 2 шт. (0 ÷ 40) В

2.4. Амперметр - I шт. (0÷ 2) А

2.5. Реостат - I шт.

3. Ход работы:

Опыт №I (последовательное соединение)

3.1.Собрать эл. схему цепи (рис. 1).

3.2. Определить цену деления приборов, походя из установленных пре­делов измерения.

3.3. Установить заданные преподавателем параметры сопротивлений на магазинах.

3.4. Предъявить собранную схему для проверки преподавателю.

3.5. Включить автомат (постоянного тока), установить при помощи реостата заданное напряжение по вольтметру. Результата записать в табл.1

3.6. Переносным вольтметром измерить напряжение на клеймах резисторов R₁ ; R₂; R₃, а также ток цепи. Результаты записать в табл. № 2.

3.7. Убедиться, что:

U_ц = U₁ + U₂ + U₃; R_ц = R₁ + R₂ + R₃; P_ц = P₁ + P₂ + P₃;

P₁= U₁ I = I² R₁; P₂ = U₂ I = I² R₂; P₃ = U₃ I = I² R₃;

R₁ = U₁/ I; R₂ = U₂/ I; R₃ = U₃/ I; R_ц = U_ц / I;

Опыт №2 ( параллельное соединение)

3.8. Собрать электрическую схему цепи (рис 2).

3.9. Определить цену деления приборов.

3.10.Установить заданные преподавателем параметры резисторов.

3.11. Предъявить собранную схему преподавателю.

3.12. Включить автомат постоянного тока, установить при помощи реостата заданное напряжение, записать его значение в табл. №2.

3.13 Записать показания амперметров А, А₁; А₂ ; А₃ в табл. №4.

3.14. Убедиться, что:

I_ц = I₁ + I₂ + I₃; g_ц = g₁ + g₂ + g₃; g₁=1/ R₁; g₂ = 1/ R₂; g₃ = 1/ R₃;

g_ц = 1/ R_ц; I_ц = U / R_ц ; I₁= U / R₁ ; I₂ = U / R₂ ; I₃ = U / R₃;

4. Сделать вывод.

5. Итоговый контроль:

5.1.Чему равен общий ток цепи и напряжение на участках при последовательном и параллельном соединении?

5.2. Как определяется мощность на участках цепи и во всей цепи при последовательном и параллельной соединении?

К лабораторной работе № 2:

Таблица 1

№ п\п	Участок цепи	U,В	I,А	P,Вт	R,Ом
1.	Резистор № 1
2.	Резистор № 2
3.	Резистор № 3
4.	Резистор № 4

Таблица 2

№ п\п	Участок цепи	U,В	I,А	P,Вт	R,Ом
1.	Резистор № 1
2.	Резистор № 2
3.	Резистор № 3
4.	Резистор № 4

Лабораторная работа №3

Исследование последовательного соединения активного и реактивного элементов

( неразветвленной RLC-цепи переменного тока )

Цель работы:

Проверить практически и определить, какие физические явления происходят в цепи переменного тока.

1. Входной контроль:

1.1.Какое сопротивление электроцепи называется активным?

1.2. Почему ток в цепи с индуктивностью отстает по фазе от напряжения на угол 90⁰?

1.3. Что такое реактивная энергия в цепи с индуктивностью?

2. Перечень приборов:

2.1.Источник энергии переменного тока – 40 В

2.2. Реостат - I шт.

2.3.Вольтметр - I шт. (0100) В

2.4. Ваттметр - I шт. ( 0 ÷ 120) Вт

2.5. Амперметр – I шт. (0 ÷ 2) А

2.6.Катушка индуктивности – I шт.

2.7.Магазин сопротивлений – I шт.

2.8. Магазин емкостей - I шт.(121 мкФ)

3.Ход работы

3.1 Собрать электросхему цепи (рис. 3)

3.2.Определить цену деления приборов, установить заданное преподавателей значение R.

3.3. Предъявить собранную электросхему для проверки.

3.4. Включить автомат переменного тока, установить с помощью реостата заданное напряжение U и удерживать его в течение опыта постоянным.

3.5. С помощью магазина емкостей установить (режим φ>0), снять показания приборов, измерить переносным вольтметром и ватт­метром падение напряжения и мощности на катушке, резисторе, конденсаторе.

3.6. Записать показания приборов в таблице 3.

3.7. Подбором емкости установить в цепи режим φ = 0. Измерения производить переносным вольтметром. Данные записать в таблице 3.

3.8. Записать показания амперметра, вольтметра, ваттметра в таблице 3.

3.9. Установить режим (φ< 0) емкость С, снять показания при­ боров переборов вольтметром измерить напряжение на катушке, резис­торе, конденсаторе. Записать показания приборов в таблице.

3.10. По измеренным и вычисленным данным для трех режимов φ>0; φ=0, φ<0 достроить векторные диаграммы напряжений.

Диаграммы отроить на миллиметровой бумаге в масштабе.

Масштаб напряжения М_u = В/см

Масштаб тока М_I = А/см

3.11. Рассчитать параметры отдельных элементов электроцепи.

Расчетные формулы

P = I² R; R= P/ I²; Z = U/ I; Z_к = Uк /I ; tg φ_ц = Хк – Хс/ R;

Хк = Z²к – R²к ; Uа = I R; Up = I х; S = UI;

Q = S² – Р²

3.12. Построить по опытным данным векторные диаграммы.

4. Сделать вывод.

5. Примечание.

Параметры катушки:

1. Количество витков W_в=160 Витков

2. Сечение сердечника S_к =4,8 см²

3. Вес стали = 0,5 кг

4. Сопротивление катушки R_к=1,20 м

6. Итоговый контроль:

6.1. Что такое индуктивное сопротивление и как оно определяется?

6.2.Что означает φ>0; φ=0, φ<0?

Схема 3

Таблица 3

№ п\п

Угол φ

Участок цепи

U

I

Р

R

Z

X

Uа

Uр

S

Q

tgφ

φ

С

В

А

Вт

Ом

Ом

Ом

В

В

ВА

Вар

град

мкФ

1.

φ>0

Резистор

-

-

-

Катушка

Конденсатор

-

-

-

Вся цепь

2.

φ =0

Резистор

-

-

Катушка

Конденсатор

-

-

-

Вся цепь

3.

φ‹0

Резистор

-

-

Катушка

Конденсатор

-

-

-

Вся цепь

Лабораторная работа 4

Исследование параллельного соединения активного и реактивного элементов

( разветвленной RLC - цепи переменного тока)

Цель работы:

Проверить практически и определить, какие физические явления происходят в RLC - цепи переменного тока.

1. Входной контроль:

1.1. По каким формулам определяются активная, реактивная проводимости ветвей?

1.2. Что такое емкостное сопротивление и как оно определяется?

1.3. Какой режим цепи, при параллельной соединении элементов, назы­вается резонансом токов?

2. Перечень приборов

2.1. Источник энергии переменного тока - 30 В

2.2. Реостат - I шт.

2.3. Вольтметр - I шт. ( 0 + 100 ) В

2.4. Амперметр - 4 шт. ( 0 + 2 ) А

2.5. Ваттметр - I шт . ( 0 + 1200-) Вт

2.6. Катушка индуктивности - I шт.

2.7. Магазин сопротивлений - I шт. Р = 410 Ом

2.8. Магазин емкостей - I шт. С = 121 мкФ

3. Ход работы:

3.1. Собрать эл. схему цепи (рис. 4)

3.2. Определить цену деления приборов, установить заданное зна­чение R.

3.3. Предъявить собранную эл. схему для проверки преподавателю.

3.4. Включить автомат переменного тока, установить при помощи рео­стата заданное напряжение и удерживать его в течение опыта постоян­ным.

3.5. При помощи магазина емкостей установить ражим φ>0 , снять показания приборов и записать их в таблице 4.

3.6. Установить режим φ = 0, снять показания приборов и записать их в

таблице 4.

3.7. Установить ражим φ<0 , снять показания приборов и запасать их в таблице 4.

3.8. По измеренным и вычисленным данным для трех режимов построить векторную диаграмму токов (векторные диаграммы строятся в масштабе на миллиметровой бумаге).

3.9. Рассчитать параметры отдельных элементов эл. цепи

3.10. Расчетные формулы:

Для резисторов:

Iа = I; Q = D ; S = P; Cos φ = 1; Sin φ = 0; φ = 0;

Для катушки:

I ак = Pк / U; I pk = I²₂ – I² ak; Cos φ_к = I ак/ I₂; Sin φ_к = I pk/ I₂;

Q = U I pk; Sк = U I₂;

Для конденсатора:

Iа = 0; I pc = I₃; P = 0; Qс = U I₃ ; Cos φ = 0; Sin φ = 1; φ = 90⁰;

Для всей цепи:

Iа = Iар + I ак; I p = I pk - I pc; P = Pp + Pк; Q = Qк - Qc; S = UI;

Cos φ = Iа/ I; Sin φ = I p/ I;

3.11. Построить по опытным данным векторные диаграммы.

4. Сделать вывод.

5. Итоговый контроль:

5.1. В чем отличия реактивного и активного сопротивлений?

5.2. От чего зависит полная мощность в эл.цепи?

К лабораторной работе 4

Таблица 4

№ п\п

Угол φ

Участок цепи

U

I

Iа

Iр

P

Q

S

cos φ

sin φ

φ

В

А

А

А

Вт

Вар

ВА

-

-

град

1.

φ>0

Резистор

-

-

Катушка

Конденсатор

-

-

Вся цепь

2.

φ =0

Резистор

-

-

Катушка

Конденсатор

-

-

Вся цепь

3.

φ‹0

Резистор

-

-

Катушка

Конденсат

-

-

Вся цепь

Лабораторная работа 5

Измерение напряжения. Проверка измерительного прибора по эталонному.

Цель работы:

Проверить практически прибор прямого действия для выявления соответствия прибора его классу точности, научиться составлять схемы и производить измерения при проверке технических приборов на постоянном и переменном токе.

1. Входной контроль:

1.1. В чем заключается цель проверки вольтметров.

1.2. Как осуществляется процесс проверки технических вольтметров.

1.3. От чего зависит точность проверки технических вольтметров.

2. Перечень приборов.

2.1. Источник переменного тока-V_Ф =30 В.

2.2. Источник постоянного тока- V_Ф =30 В.

2.3.Реостат-1 шт. (0÷2А)

2.4. Вольтметр постоянного тока проверяемый (0÷30 В)

2.5.Вольтметр переменного тока проверяемый (0÷30 В)

2.6. Образцовый вольтметр класса точности 0,2; 0,5.

3.Ход работы.

3.1. Поверку технических вольтметров класса точности 1,5; 2,5 производят образцовыми вольтметрами класса точности 0,2; 0,5 с соблюдением условия превышения точности образцовых приборов над техническими не менее чем в три раза.

3.2. Для выполнения поверки технических приборов образцовыми рекомендуется применять плавно регулируемый постоянный и переменный ток, с помощью потенциометра.

3.3. Перед поверкой необходимо включить технический прибор в схему поверки. Плавно переместить стрелку прибора с нулевого положения шкалы в конечное и обратно. Убедиться в отсутствии трения стрелки, прогреть прибор номинальным током в течение 15 минут, отключить прибор и убедиться в возврате стрелки в нулевое положение шкалы, а при отклонении ее от нулевого положения установить корректором на нуль.

Поверку технических вольтметров на постоянном и переменном токе выполнять для пределов измерения, напряжению 30 В.

3.4. Перед выполнением лабораторной работы студенты составляют схемы поверки технических вольтметров на постоянном и переменном токе и после проверки преподавателем приступают к сборке схем поверки (рисунок 5)

Рисунок 5.Схема поверки технических вольтметров на постоянном токе.

3.5. Включить выключатель SA, плавно изменяя напряжение в цепи через 6В от 0 до ЗОВ. При увеличении и уменьшении напряжения от нулевого значения до номинального и от номинального до нулевого, записать показания поверяемого и образцового вольтметра для каждого значения напряжения.

3.6. Отключить выключатель SA, разобрать схему и по результатам измерения определить среднее значение показаний образцового вольтметра, абсолютную и относительную погрешности технического вольтметра, поправку, вариацию показаний.

Рисунок 6. Схема поверки технических вольтметров на переменном токе.

3.7. Включить выключатель SA, плавно изменяя напряжение в цепи через 6В от 0 до ЗОВ. При увеличении и уменьшении напряжения от нулевого значения до номинального и от номинального до нулевого. Записать показания поверяемого и образцового вольтметра для каждого значения напряжения.

3.8. Отключить выключатель SA, разобрать схему и по результатам измерения определить среднее значение показаний образцового вольтметра, абсолютную и относительную погрешности технического вольтметра, поправку, вариацию показаний.

3.9. По результатам измерений схем (рис.1, 2) определить параметры измерений по формулам:

Х0 = Х вверх + Х вниз/ 2 Хп = Хп – Хо γ = Хп / Хн * 100% ∂п = - Хп γ вар = Х вверх + Х вниз / Хн * 100% γп доп = Х макс / Хн * 100 %

- среднее значение показаний образцового прибора для каждой отметки шкалы поверки; - абсолютная погрешность проверяемого прибора для каждой отметки шкалы поверки; - относительная погрешность проверяемого прибора для каждой отметки шкалы; - поправка проверяемого прибора для каждой отметки шкалы; - вариации показаний проверяемого прибора для каждой отметки шкалы поверки; - наибольшая допускаемая приведенная погрешность проверяемого прибора, характеризующая его класс точности.

3.10. Характеристику измерительных приборов занести в табл. 1, результаты измерений и вычислений по рисунку 5- в таблицу 6, по рисунку 6 – в таблицу 7.

Таблица 6
Измерено						Вычислено
Технич. вольтме тром.	Образцовым вольтметром					Среднее значен.	Погрешности		поп рав ка	Класс точн.
Uп	Ход	Вверх	Ход	Вниз		U0	∆U	γП	δП	γп. доп
В	Дел.	В	Дел	В		В	В	%	В	%
6
12
18
24
30
Таблица 7
Измерено					Вычислено
Техническим вольтметром	Образцовым вольтметром				Сред. значение		Погрешности		поп равка	Класс точн.
U П	Ход	Вверх	Ход	Вниз	U0		∆U	γп	δп	γп. доп
В	Дел.	В	Дел	В	В		В	%	В	%
6
12
18
24
30

4. Итоговый контроль:

4.1. По каким правилам определяют погрешности технических вольтметров.

4.2.По какой погрешности определяют класс точности.

4.3. Чем определяется класс точности вольтметров, и какие классы точности установлены согласно ГОСТ.

Лабораторная работа 6

Измерение электрического сопротивления. Прямые и косвенные методы измерения электрического сопротивления.

Цель работы:

Проверить практически различные методы измерения сопротивления в электрической цепи постоянного тока.

1. Входной контроль:

1.1. Какими приборами измеряется сопротивление.

1.2. Какие измерения можно производить ампервольтомметром.

1.3. Какие сопротивления измеряются мегомметром.

2. Приборы и материалы.

2.1.Стенд для испытания машин переменного тока.

2.2.Мегомметр Ml 101.

2.3. Ампервольтомметр типа Ц 4342-М 1 (тестер)

2.4. Набор резисторов.

2.5. Амперметр постоянного тока(0÷2)А

2.6. Вольтметр постоянного напряжения(0÷30)В.

3. Ход работы:

3.1. Ознакомиться с инструкцией для выполнения лабораторной работы.

3.2. Произвести измерение сопротивления методом амперметра и вольтметра.

3.3. Занести данные приборов в таблицу 8

Таблица 8

Наимено­вание прибора	Измери­тельная величина	Системаприбора	Знак, системы	Класс точности	Предел измере­ния	Число деле­ний	Цена деле­ния
Вольтметр
Амперметр

3.4. Собрать схему по рисунку 7

Рисунок 7

3.5. Поставить переключатель S_А2 в положение 1, включить выключатель S_А1, установить необходимое напряжение и записать по показанию вольтметра напряжения U₁, амперметра ток I_1.

3.6. Отключить выключатель S_А1, поставить переключатель в положение 2, включить выключатель S_А1 и записать по показанию вольтметра напряжения U₂, по показанию амперметра ток I₂

3.7. Отключить выключатель S_А1, разобрать схему и по результатам измерения, определить сопротивление R_Х1 и R_Х2

Где, R_А- внутреннее сопротивление амперметра.

R_v-внутреннее сопротивление вольтметра.

3.8. Результаты измерений занести в таблицу 9.

Таблица 9

Метод измерения	Исходные данные			Результаты измерений				Результаты вычислений
	Rv Ом	Ra Ом	Rh Ом	U1 В	U2 В	I1 А	I2 А	Rx Ом	∆Rx Ом	δх Ом	γХ %
Вольтметр
Амперметр

3.9. По результатам измерений вычислить абсолютные погрешности измерений

∆R_x = R_u – R_x

∂_x = - ∆R_x

γ_x = ∆R_x / R_A * 100%

За измеренные значения сопротивлений R_u принимается R_x,

а за действительные значения сопротивлений R_q принимаются R_v, R_a, R_Н

3.10. Зарисовать клеммный щиток асинхронного трехфазного двигателя, установленного на стенде

3.11. С помощью мегомметра промаркировать выводы двигателя, установив начала и концы каждой обмотки.

3.12. Измерить величину сопротивления (между обмотками) и каждой обмотки и корпуса машины (должно быть не менее 0,5 MOM)

Результаты измерений занести в таблицу 10

Таблица 10

№ измерений	Точки измерений	Величина сопротивления в MOM
1	Н1иН2
2	Н2иНЗ
3	H1 иНЗ
4	H1 и корпус
5	Н2 и корпус
6	НЗ и корпус

3.12. Сделать вывод о пригодности изоляции двигателя.

3.13. Произвести измерение 3-х сопротивлений ампервольтомметром типа Ц 4342-М 1 и любым другим.

Результаты измерений занести в таблицу 11.

Таблица 11

№ измерений	Заводские данные сопротивления резистора	Измеренное значение сопротивления резистора.	Разность показаний
1
2
3

4. Сделать вывод.

5.Итоговый контроль:

5. 1. На чем основан метод амперметра и вольтметра.

5.2.Какие виды погрешностей вычисляются по результатам измерений.

6. Пояснение к работе.

По правилам эксплуатации электрических установок низкого напряжения сопротивление изоляции участка цепи должно быть не ниже 1000 Ом на каждый вольт рабочего напряжения. Например, при напряжении 127 В сопротивление изоляции провода должно быть 127_*1000=127000=127 ком, для данного двигателя не менее 0,5 МОМ. Для измерения сопротивления изоляции электрических цепей, обмоток электрических машин и электроустановок служат мегомметры - переносные приборы магнитоэлектрической системы.

Мегомметр состоит из двух основных частей: измерительного устройства и генератора постоянного тока с ручным приводом. Для проверки мегомметра перед измерением его устанавливают в горизонтальное положение, а зажимы прибора соединяют между собой. Вращая рукоятку генератора со скоростью 120 ^ОБ/_мин, проверяют, совпадает ли стрелка мегомметра с нулевым делением шкалы. Затем при разомкнутых зажимах вращают рукоятку генератора с той же скоростью. При этом стрелка прибора должна установиться на отметку со знаком ∞.

Чтобы измерить сопротивление изоляции между двумя проводами, следует отключить их от сети и присоединить один провод к зажиму «Линия», а другой - к зажиму «Земля». Вращая рукоятку генератора мегомметра, можно определить сопротивление изоляции по положению стрелки на шкале прибора. При измерении сопротивления изоляции между обмотками двигателя поступают так: снимают перемычки с панели зажимов двигателя и соединяют конец первой обмотки с зажимом «Линия», а конец второй обмотки - с зажимом «Земля» мегомметра. Вращая рукоятку прибора, определяют по шкале сопротивление изоляции между обмотками. Если необходимо измерить сопротивление изоляции обмотки двигателя по отношению к земле, то соответственно присоединяют обмотку к зажиму «Линия» мегомметра, а корпус - к зажиму «Земля».

Прибор электроизмерительный комбинированный типа Ц4332-М1 (далее прибор) с автоматической защитой от электрических перегрузок предназначен для измерений:

Силы и напряжения постоянного тока;

Среднеквадратического значения силы и напряжения переменного

тока синусоидальной формы;

Сопротивления постоянному току.

Кроме того, прибор предназначен для измерения параметров

биполярных транзисторов мощностью до 150 mW:

Статистического коэффициента передачи тока в схеме с общим

эмиттером h_21Е в диапазонах измерения сопротивления

постоянному току;

Обратных токов: коллектора - I_сво; эмиттера - I_ebo;

Коллектор - эмиттер - I_ceo при разомкнутом выводе базы и коллектор - эмиттер - I_ces при короткозамкнутых выводах эмиттера и базы в диапазонах измерения силы постоянного тока.

Прибор может применяться при регулировании, ремонте и эксплуатации электро - и радиоаппаратуры.

Подключать прибор к электрическим цепям объекта измерений следует посредством соединительных проводов, входящих в комплектность.

Установить корректор « » указатель измерительного механизма прибора на отметку механического нуля, которая совпадает с отметками электрического нуль;

Включить автоматическую защиту прибора, нажав до упора кнопку« »;

При верхнем фиксированном положении кнопок переключателя видов измерения проконтролировать работоспособность встроенных в прибор электрохимических источников тока, для чего нажать до упора на кнопку

«вкл», при этом должно сработать реле автоматической защиты, затем вновь включить автоматическую защиту;

Установить кнопки «г_х; h_21Е», «р-п-р п-р-п» переключателя видов измерений в положение, соответствующее виду измеряемой величины;

Перед измерением сопротивлений в диапазоне «Ω» вращением ручки установить указатель измерительного механизма прибора на отметку «∞» шкалы «Ω,h_21Е»; в диапазоне «КΩ», «КΩ* 10», «КΩ* 100» и «МΩ» - на отметку «0» шкалы «КΩ, МΩ», предварительно закоротив соединительными проводами «КΩ» и зажим «V, mА, Ω, - КΩ, - МΩ», для диапазонов «КΩ»,

«КΩ* 10», «КΩ* 100», или зажимы «*» и «V, mА, Ω, - КΩ - ,», для диапазона «МΩ», затем разомкнуть соединительные провода(в случае невозможности установки указателя на упомянутые отметки необходимо сменить электрохимические источники тока); Подключить прибор к объекту измерений и произнести отсчет результата измерений по соответствующей шкале отчетного устройства.

Схемы включения прибора к объекту измерений указаны на крышке камеры электрохимических источников тока с тыльной стороны корпуса прибора.

Для измерения статического коэффициента передачи тока

транзистора h_21Е необходимо:

Установить кнопку «г_х; h_21Е» переключателя видов измерений в ниже фиксированное положение, а кнопку «р-п-р п-р-п» - в положение, соответствующее типу проводимости транзистора;

Установить ручку переключателя диапазонов измерений в

положение «Iс», (при измерении в диапазоне «h_21Е») или «I_C1» (при измерении в диапазоне «h_21Е *10»);

Подключить в соответствии с маркировкой выводы транзистора к одноименным гнездам прибора «Е», «В», «С», «Е»;

Вращением ручки установить указатель измерительного механизма прибора на отметку «∞»шкалы «Ω, h_21Е»;

Перевести ручку переключателя диапазонов измерений «Iс» в положение «h_21Е;KΩ*10» или из положения «I_C1» в положение «h_21Е;KΩ*10» и произвести отсчет результата измерений по шкале «Ω, h_21Е» отчетного устройства.

Для измерения обратных токов транзистора необходимо:

Установить кнопку «г_х; h_21Е» переключателя видов измерений в нижнее фиксированное положение, а кнопку «р-п-р п-р-п» - положение, соответствующее типу проводимости транзистора;

Повернуть по часовой стрелке до упора ручку

Установить ручку переключателя диапазонов измерений в

положение «0,5 mА»;

Подключить, в соответствии с маркировкой, выводы транзистора к гнездам прибора в соответствии с рис. 1, 2, 3, и 4 в зависимости от измеряемого тока и произвести отсчет результата измерений по шкале « - V, А» отсчетного устройства.

По окончании измерений сопротивлений постоянному току в диапазоне «Ω», во избежание разряда электрохимического источника тока кнопку «r_х; h_21Е» переключателя видов измерений следует установить в верхнее фиксированное положение нажатием любой соседней кнопки.

Лабораторная работа 7

Исследование трехфазной четырехпроводной цепи синусоидального тока

Цель работы:

Проверить практически явления в трехфазной цепи при соединении приемников энергии звездой, при нормальном и аварийном режимах работы.

1. Входной контроль:

1.1.Какое из соединений трехфазной цепи называют соединением звездой?

1.2. Чему равно отношение при соединении звездой линейных и фазных напряжений, линейных и фазных токов?

1.3. Что такое симметричная и несимметричная нагрузка?

2. Перечень приборов:

2.1. Трехфазный источник переменного тока.

2.2. Амперметр – 4 шт. (0 ÷ 2) А.

2.3. Вольтметр – 1шт. (0 ÷100) В.

2.4. Магазин сопротивлений – 3шт.

3. Ход работы

3.1. Собрать эл.схему (рис.8)

3.2. Определить цену деления приборов, установить на магазинах сопротивлений заданные параметры (смотреть таблицу 12, ключ S включен).

3.3. Предъявить собранную схему для проверки преподавателю.

3.4. Включить автомат переменного тока, снять показания амперметров I_A, I_B, I_C и записать их в таблице 11.

3.5. Измерить переносным вольтметром фазные U¹_A, U¹_B, U¹_C и линейные U_AB, U_BC, U_CA напряжения, записать в таблице 12.

3.6. Измерить ток нейтрального провода Io и напряжение смещения нейтрали U_N, данные записать в таблице.

3.7. Для опытов №1, 2, 3, 4, 5, 6 построить в масштабе векторные диаграммы токов и напряжений.

4. Сделать вывод.

5. Примечание:

5.1. первый и второй опыт – нагрузка симметричная Z_A = Z_B = Z_C

5.2. третий и четвертый опыт – нагрузка несимметричная Z_A ≠ Z_B ≠ Z_C

5.3. пятый опыт – обрыв линейного провода фазы С Z_A = Z_B = Z_C=

5.4. шестой опыт – короткое замыкание одной из фаз Z_A = Z_B = Z_C=0

5.5. в пятом опыте вместо U¹_C измеряется U¹_р – напряжение на разрыве.

6. Итоговый контроль:

6. 1. Какую роль играет нейтральный провод?

6. 2. Какое напряжение называют смещением нейтрали?

К лабораторной работе 7

№

Нагрузка

Ключ

Измерить

Вычислить

Ia

Iв

Iс

Uа

Uв

Uс

Uав

Uвс

Uса

Un

In

Ра

Рв

Рс

Р

1.

Za= Zв= Zс

вкл

откл

2.

Za≠ Zв≠Zс

вкл

откл

Лабораторная работа 8

Исследование режимов работы однофазного трансформатора

Цель работы:

Проверить практически рабочие характеристики трансформатора и ознакомиться с конструктивным устройством трансформаторов.

1. Входной контроль:

1.1. Объяснить назначение и принцип действия трансформатора.

1.2. Какое устройство магнитопровода и обмоток трансформатора?

1.3. Что называется коэффициентом трансформации?

2. Перечень приборов.

2.1. Источник переменного тока-220 В.

2.2. Автотрансформатор ЛАТР-1.

2.3. Трансформатор однофазный 220/27 В. Р_н= 270 Вт.

2.4. Амперметр (0÷10)А-2 шт.

2.5. Вольтметр(0÷250)В-1 шт.

2.6. Вольтметр(0÷30)В-2шт.

2.7. Реостат(0÷10)А-1 шт.

2.8. Ваттметр однофазный-220 В, 5А-1 шт.

3. Ход работы.

3.1. Ознакомится с инструкцией к работе и устройством стенда для испытания трансформаторов.

3.2. Собрать эл. схему цепи по рисунку 9.

Рисунок 9

3.3. Произвести опыт холостого хода. Отключить нагрузку, и постепенно повышая первичное напряжение на обмотке трансформатора от 0 до 220 В, определить коэффициент трансформации и мощность потерь трансформатора. Результаты измерений занести в таблицу 13.

Таблица 13

U1	I1	U2	I2	Pст.	ή(к.п.д.)
В	А	В	А	Вт	%
220	5	200	0	30	90

3.4. Испытать трансформатор под нагрузкой. Включить нагрузку и изменяя сопротивление реостата снять зависимость напряжения вторичной обмотки от тока нагрузки. Результаты измерений занести в таблицу 14.

Таблица 14

№п/п	I2	U2	I1	U1	Р
	А	В	А	В	Вт
1
2
3
4
5
6
7
8

3.5. Построить график зависимости напряжения вторичной обмотки трансформатора и мощности, потребляемой из сети от тока нагрузки U₂ =f (I); P=f (I₂)

3.6. Уменьшить первичное напряжение до 0, переключить вольтметры на 30 В., замкнуть вторичную обмотку накоротко и произвести опыт короткого замыкания. Постепенно повышая напряжение до 10 % U_1н, увеличить ток вторичной обмотки до I_2н=10 А. Результаты измерений занести в таблицу 15.

Таблица 15

U1	I1	U2	I2	Роб
В	А	В	А	Вт

3.7. Выключить напряжение и по результатам опыта холостого хода и короткого замыкания определить К.П.Д. трансформатора, используя данные всех трех опытов.

где: Р₂=I₂* U₂ - мощность, отдаваемая в нагрузку при I_2H=10А

Р_ст - потери в стали

Р_об - потери в обмотках

4. Сделать вывод.

5. Итоговый контроль:

5.1. Как производят опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора, и какие параметры его определяются из этих опытов?

5.2. При какой нагрузке трансформатор имеет наибольший КПД?

Лабораторная работа 9

Исследование рабочих характеристик

трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Цель работы:

Проверить практически аппаратуру, с помощью которой производится дистанционное управление асинхронными двигателями.

1. Входной контроль:

1.1. Для каких целей используется электрическая аппаратура управления и защиты?

1.2. Для чего служат плавкие предохранители?

1.3. Расскажите об устройстве и действии контактора.

1.4. Каково устройство и как работает тепловое реле? 2. Перечень оборудования:

2.1. Электродвигатель.

2.2. Магнитный пускатель.

2.3. Кнопочный нажимной выключатель.

2.4. Провода или кабель.

Рисунок 10

3. Пример выполнения пусковой цепи выполненной разнесённым способом для нереверсивного магнитного пускателя.

Принципиальная схема управления двигателем с помощью нереверсивного магнитного пускателя.

4. Ход работы.

4.1. Изучите принципиальную схему включения электродвигателя с помощью магнитного пускателя.

4.2. Ознакомьтесь с техническими данными электродвигателя, магнитного пускателя и кнопочного выключателя. Составьте монтажную схему применительно к конкретным условиям монтажа электропривода. Покажите схему преподавателю.

4.3. Подготовьте необходимые материалы и т.п. и разместите их на рабочем месте в требуемом порядке. Установите и закрепите электродвигатель, магнитный пускатель, кнопочный выключатель.

4.4. Проложите провода (кабель) и соедините их согласно схеме (см. рисунок 10)

4.5. С разрешения преподавателя включите и выключите электродвигатель; убедитесь, что он работает нормально - нет гудения, пуск и остановка происходят четко и т.п. После этого повторно включите и выключите электродвигатель.

4.6. Отключите блок-контакты и произведите пуск схемы без него.

5. Сделайте вывод

6. Итоговый контроль:

6.1.Где применяется работы схемы блок-контакта?

Рисунок 10

Лабораторная работа 10

Исследование рабочих характеристик двигателя постоянного тока

с параллельным или смешанным возбуждением

Цель работы:

Проверить практически принцип двигателя постоянного тока и получить опытным путем рабочих и регулировочных характеристик, на основании которых выяснить свойства двигателя.

1. Краткие теоретические сведения.

Двигатель питается от генератора независимого возбуждения, установленного на этом же стенде. Пуск двигателя производится путем подключения его обмоток на панели перемычками, включением автомата AB₁ и нажатием кнопки «ПУСК». В обмотке возбуждения (параллельной) устанавливают максимальную силу тока возбуждения.

Величина сопротивления реостата R₁ подобрана таким образом, это сила тока при пуске 1,5-2 раза больше номинального тока двигателя, в процессе пуска его сопротивление постепенно уменьшают. После окончания пуска скорость вращения двигателя минимальная. Для увеличения скорости вращения надо уменьшить ток возбуждения 1в, чем меньше магнитный поток, тем больше скорость вращения якоря двигателя. Для остановки двигателя снимают нагрузку, затем в цепи параллельной обмотки возбуждения уменьшают сопротивление, это приводит к увеличению тока возбуждения возрастанию магнитного потока и снижению скорости вращения затем при помощи кнопки «СТОП» отключают двигатель.

2. Входной контроль:

2.1. Как осуществить реверсирование двигателя постоянного тока?

2.2. Отчего зависит вращающий момент и скорость вращения двигателя постоянного тока?

3. Перечень приборов.

3.1. Стенд для испытания машин постоянного тока.

3.2. Генератор постоянного тока ПНЗ2, 110В, 1,1 кВт, 1420^об/_мин с пусковой и регулировочной аппаратурой.

3.3. Двигатель постоянного тока ПМДС32, 110В, 1,1 кВт, 1 500 ^об\\ / _мин.

3.4. Асинхронный трехфазный двигатель с пусковой аппаратурой.

3.5. Амперметр А₄ (0÷З 0)А для измерения тока двигателя-1 шт.

3.6.Реостат R₁ для регулирования тока возбуждения и оборотов двигателя.

3.7. Реостат R₂ для регулирования тока возбуждения напряжения генератора.

3.8. Тахогенератор TTFGG119, 1500^об/_мин

3.9. Вольтметр V2(0÷250)B для измерения напряжения генератора.

4. Ход работы.

4.1. Собрать схему по рисунку 11

4.2. Соединить контакты «+» и «НВ», «Е» и «GA» и запретить систему ДГД.

4.3. Установить напряжение генератора 110В реостатом R₂.

4.4. Установить реостатом R₁ минимальное число оборотов двигателя (по тахогенератору).

4.5. Изменяя ток возбуждения в шунтовой обмотке снять зависимость числа оборотов двигателя от тока возбуждения. Результаты измерений занести в таблицу 16.

Таблица 16

№ п/п	Iв	n
	mА	об/мин 'МИН.
1	4	500
2	5	750
3	6	1000
4	7	1250
5	8	1500
6	9	1700

4.6. Построить график зависимости числа оборотов от тока возбуждения n=f(I_В) в масштабе.

4.7. Установить по тахогенератору 1500^об /_мин. двигателя ПТ реостатом R₁.

4.8. Измерить величину тока холостого хода двигателя по амперметру А₄.

4.9.Затормаживая ленточным тормозом якорь двигателя снять зависимость тока двигателя от числа оборотов или от нагрузки на валу. Результаты измерений занести в таблицу 17.

Таблица 17

№ п/п	n	1дв
	об/мин 'мин.	А
1	1500
2	1250
3	1000
4	750
5	500
6	250

4.10. По результатам измерений построить график зависимости Iдв=f(n) в масштабе.

5.Сделать вывод.

6. Итоговый контроль:

6.1. Какие характеристики можно построить для двигателей ПТ?

6.2. Каким образом регулируют скорость вращения двигателей постоянного тока?

Лабораторная работа 11

Исследование входных и выходных вольтамперных характеристик биполярного транзистора.

Цель работы:

Проверить практически работу биполярного транзистора.

1. Входной контроль:

1.1.Чем объясняется нелинейность вольтамперной характеристики р-n перехода?

1.2.Какой пробой опасен для р-n-перехода

1.3. Какие носителя заряда размножаются ударной ионизации атомов?

2.Приборы и материалы.

2.1. Устройство лабораторное К4826 (в дальнейшем «Устройство»)

2.2. Прибор комбинированный Ц4332 (тестер)- РА1

2.3. Тестер-PV₁

2.4. Резистор-470 Ом

2.5. R₂-резистор-470 Ом

2.6.R₃-резистор-680 Ом

2.7. Генератор сигналов

2.8. VD1-диоды КД209А, КД521А

2.9. VT1 - транзистор биполярный.

3. Пояснение к работе.

Питание устройства К4826 осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц.

Источники питания постоянного напряжения частотой 50 Гц обеспечивают напряжения и токи, указанные в таблице 18.

Таблица 18

Выходное напряжение, В	Максимально допустимый ток, А	Пределы регулирования напряжений
+15	0,1	От 5,5 до 15
-15	0,1	От 5,5 до 15
5±0,25	0,1	Нерегулируемое
9+1,0; 9-1,5	ОД	«
24+2,6; 24-3.8	0,1	«

Генератор сигналов обеспечивает выходные сигналы следующей формы:

Прямоугольной

Пилообразной

Треугольной

Синусоидальной

Диапазон частот сигналов прямоугольной, треугольной и синусоидальной формы

от 20 до 20000 Гц. Перекрывается тремя поддипазонами с плавной регулировкой частоты внутри каждого поддиапазона:

от 20 до 200 Гц

от 20 до 2000 Гц

от 20 до 20000 Гц

Частота сигнала пилообразной формы в два раза выше указанных частот.

Генератор сигналов обеспечивает плавной и ступенчатое регулирование

амплитуды выходного напряжения до 5В на активной нагрузке 3 кΩ.

Ступенчатое ослабление сигнала производится в десять, сто и тысячу раз.

Генератор трехфазного напряжения (ГТН) обеспечивает амплитуду выходного напряжения фазы не менее 8В.

Диапазон частот ГТН от 5 до 10кГц. Допускаемое отклонение частоты - не

более±20%.

В корпусе встроен блок ПГ (блок питания, генератор сигналов, генератор трехфазного напряжения), измерительные приборы и монтажная панель, лицевые панели которых образуют общую лицевую поверхность. На лицевой поверхности конструктивно выделены три части.

Блок ПГ размещен в первой части корпуса. Лицевая панель разделена на четыре эргономические зоны. В верхней зоне размещены органы управления и выходные гнезда генератора трехфазного напряжения:

Тумблер ВКЛ.;

Линза индикатора подачи напряжения ГТН;

Ручка установки частоты;

Гнезда выхода трех фаз(А, В, С) и нуля.

В средней зоне размещены органы управления и индикации источников питания:

Тумблер СЕТЬ ВКЛ.;

Линза индикатора подачи напряжения на блок ПГ;

Ручка «5 В,-15 В.+15 В» переключателя стабилизированных напряжений;

Две ручки «-15 В», «+15 В» переменных резисторов - для плавной регулировки напряжений «-15 В» и «+15 В»;

Вольтметр 0... .30 В - для измерения стабилизированных напряжений.

В нижней зоне размещены органы управления и генератора сигналов: Тумблер ГС ВКЛ.;

Линза индикатора подачи напряжения на генератор сигналов; Две ручки ^-установки выходного напряжения генератора-переключателя «1, 10^-1, 10^-2, 10^-3» - для установки множителя и переменного резистора плавной регулировки по некалиброванной шкале «0... .5», объединенные надписью «V»;

Ручка переключателя – для задания формы выходного напряжения генератора сигналов;

Две ручки установки частоты генератора сигналов - « 10, 10², 10³ » - для установки множителя и переменного резистора плавной регулировки частоты выходного напряжения по шкале «2... 5... 10... 15.. .20», объединенные надписью «Hz».

В левой зоне размещены штепсельные гнезда выходных напряжений источников питания - «~8V», «~24V», «+5V», «-5V», «-15 V», «0», «+15V» и выходного напряжения генератора сигналов «U_m», «┴».

В верхней части корпуса находятся электроизмерительные комбинированные приборы.

В левой части корпуса находится монтажная панель, на которой расположены штепсельные гнезда. Верхний ряд штепсельных гнезд электрически соединен по два гнезда между собой.

Остальные гнезда, расположенные в двухразмерном координатном направлении, электрически соединены по четыре гнезда между собой

и образуют монтажное поле квадратными группами. Радиоэлементы и перемычки лабораторного набора установлены в блоки со штепсельными контактами. Перемычки П1 выполнены в неразъемном корпусе с двумя штепсельными контактами.

Провода П2, ПЗ, П4, П5 выполнены из гибкого монтажного провода, обеспечивающего многократные перегибы. Штепсельный контакт на проводе одновременно может служить штырем и гнездом.

Для выполнения необходимой лабораторной работы на монтажной панели собирается схема с помощью элементов лабораторного набора и измерительных приборов. Электрические соединения элементов схемы, измерительных приборов и подключение схемы к гнездам осуществляется с помощью проводов П2, ПЗ, П4, П5 и перемычек П1. С блока питания подаются необходимые напряжения питания и входные сигналы, необходимые для проведения лабораторной работы (прямоугольной, пилообразной, треугольной и синусоидальной формы). При проведении лабораторных работ подсоединение приборов и узлов устройства должно производиться только при отключенном напряжении питания.

4. Ход работы:

4.1. Собрать схему по рисунку №14

4.2. Установить потенциометр R₂ в крайне нижнее по схеме положение.

4.3. Подключить питание схемы к гнездам «U_m», «┴» генератора сигналов (далее ГС)

4.4. Установить ручку ГС в положение 1В, переменный резистор ГС в крайне левое положение.

4.5. Переключатель формы выходного напряжения в положение ∞.

4.6. Включить тумблера сеть Вкл, тумблер БП Вкл, тумблер ГС Вкл.

4.7. Изменяя напряжение Uпp. от 0 до 1 В измерить прямой ток Iпр. Для диодов КД209А, КД521А.

4.8. Результаты измерений занести в таблицу 19

Таблица 19

Unp. В
I np.m A

5. Построить график Inp.=f(Unp.)

Рисунок 11

6. Итоговый контроль:

6.1. Какие диоды применяются для выпрямления переменного тока?

6.2. Какое основное свойство биполярного транзистора?

Лабораторная работа 12

Исследования входного напряжения однополупериодного и двухполупериодного выпрямителя с помощью осциллографа

Цель работы:

Проверить практически работу полупроводниковых выпрямителей при различных режимах работы и схемах включения.

1. Входной контроль:

1.1.Для каких целей применяются выпрямители?

1.2.Какие существуют виды и типы выпрямителей?

2.Приборы и материалы:

1. РА1-прибор комбинированный 43101;

2. РА2-прибор комбинированный Ц43101;

3. PVl-прибор комбинированный Ц4342

4. PV2- прибор комбинированный Ц4342

5. R1-резистор 1кОм, 1к0м, 1,5кОм, 3,ЗкОм, подключенные параллельно;

6. PS1-осциллограф;

7. Диод КД209А или КД521 А.

3. Ход работы:

3.1.Ознакомиться с инструкцией и пояснениями к работе;

3.2. Собрать схему по рисунку 12, используя напряжение

Рисунок 12

3.3.Настроить осциллограф на синусоиду и зарисовать ее.

3.4.Изменяя напряжение на диоде от 0 до 1В, получить на экране график выпрямительного напряжения и зарисовать его.

3.5.Собрать схему по рисунку 13

• -

Рисунок 13

3.6.Зарисовать на кальку с экрана осциллографа формы выпрямительного тока и записать показания приборов при различной нагрузке 1,5кОм, 3,ЗкОм, 4,7кОм.

4. Сделать вывод о работе различных видов выпрямителей.

5. Итоговый контроль:

5.1. Какую форму имеют графики выпрямительного напряжения и токи для однополупериодной и двухполупериодной схемы выпрямления?

5.2. Как настроить осциллограф для произведения измерений?

6. Пояснение к работе.

Осциллограф ЛО-70 предназначен для наблюдения и контроля формы электрических колебаний, настройки усилителей и генераторов низкой частоты, выявления неисправностей в телевизорах и радиоприемниках. На передней панели осциллографа расположены:

1. регулятор яркости свечения луча;

2. регулятор перемещения луча по вертикали;

3. регулятор усиления по вертикали;

4. входной делитель напряжения;

5. регулятор частоты развертки плавно;

6. переключатель диапазона частот;

1. гнездо для подключения сигнала, синхронизирующего развертку;

7. ручка регулировки синхронизации;

8. регулятор перемещения луча по горизонтали;

9. регулятор фокусировки луча.

Рисунок 15

Осциллограф содержит следующие узлы:

1. электронно-лучевую трубку (ЭЛТ);

2. блок вертикального усиления;

3. фазоинвертор вертикального отклонения;

4. генератор развертки;

5. фазоинвертор горизонтального отклонения;

6. блок питания.

Блок вертикального усиления содержит входной делитель напряжения и однокаскадный электронный усилитель. Исследуемый сигнал подается на входной делитель напряжения через специальные гнезда Г2, Г5, Г6, позволяющие изменять величину изображения сигнала на экране ЭЛТ при помощи частотно-компенсированного делителя с коэффициентом деления 1:1, 1:3 и 1:10, при этом роль входа «земля» выполняет специальное гнездо Г1, которое одновременно является переключателем входного сопротивления осциллографа. При полном включении вилки в гнездо Г1 входное сопротивление составляет 1мом±5% и отключается плавный делитель входного сигнала (усил. «У»). При этом обеспечивается гарантированная полоса пропускания 25гц-500кгц.

При неполном включении вилки в гнездо Г1 входное сопротивление осциллографа составляет 100ком и регулировка усиления канала «У» осуществляется с помощью плавного делителя. С помощью переключателя ВI производится грубая регулировка частоты развертки, диапазон частот от 10 гц до 80кгц. Этот диапазон разбит на 9 поддиапазонов:

1. 10-30 гц;

2. 25-65 гц;

3. 60-220 гц;

4. 200-620 гц;

5. 520-2000 г;ц

6. 1,5-6,5 гц;

7. 6,4-15,0 гц;

8. 14-39 гц;

9. 36-80 кгц

Внутренняя синхронизация осуществляется сигналом, снимаемым с выхода вертикального усилителя. Внешняя синхронизация осуществляется при подаче напряжения синхронизации на гнездо «синхронизация».

Перед включением прибора регуляторы управления должны находиться в первоначальном положении:

1. регулятор «яркость»- в левом крайнем положении;

2. регулятор «фокус»- в среднем положении;

3. регуляторы «усиление» и «синхронизация»- в левом крайнем положении;

4. переключатель «диапазон частот»- в 1-м положении. До начала измерений прибору необходимо дать погреться в течении 5 минут. Через 5 минут после включения прибора повернуть регулятор «яркость» вправо до появления луча на экране. Регуляторами «яркость» и «фокус» необходимо отрегулировать прибор так, что изображение было четким и хорошо видимым, но не слишком ярким. Регуляторами «X» и «У» необходимо сместить луч в центр трубки. Выбор режима работы определяется характером и величиной

исследуемого сигнала.

При правильном выборе режима работы на экране трубки должно появиться изображение исследуемого процесса.

Если изображение мало, то регулятором «усиление» надо увеличивать его до нормального.

Регулятором «частота плавно» надо отрегулировать частоту генератора так, чтобы она была кратна или равна исследуемой частоте, в противном случае изображение будет нечетким, (изображение будет «бежать» по экрану).

Если развертка неустойчива, регулятором «синхронизация» необходимо добиться устойчивой развертки.

На задней панели осциллографа имеются гнезда для непосредственной подачи исследуемого сигнала на отклоняющиеся пластины. Сигнал на отклоняющиеся пластины следует подавать через емкость.

Нежелательно оставлять луч на экране неподвижным, так как это проводит к прогоранию экрана. Если осциллографом не пользуются, необходимо яркость пятна уменьшить (регулятор «яркость» поворачивая в левое крайнее положение) или отключить питание

Лабораторная работа 13

Исследование амплитудной и амплитудно-частотной характеристик транзистора с общей базой

Цель работы:

Проверить практически основные характеристики и параметры транзистора включенного по схеме с общей базой. 1. Входной контроль:

1.1.Что такое биполярный транзистор?

1.2.Какие две структуры имеют биполярные транзисторы?

1.3.Как различаются по конструкции биполярные транзисторы?

2. Перечень оборудования:

Схема 1.

1. Стенд К 4826.

2. РА1- прибор комбинированный 43101

3. R₁ - резистор 100 Ом

4. R₂ - резистор переменный 470 Ом

5. С₁ - конденсатор 3300 pF (подключается при наличии помех )

6. VT₁ - транзистор КТЗ15 А

7. PS - осциллограф

8. SA₁ - тумблер МТ1

Схема 2

9. PV₁ - комбинированный прибор Ц 4342

10. R₂- резистор переменный 2,2 кОм

11. R₃ — резистор 3,3 кОм

12. R₄- резистор переменный 4,4 кОм

13. РА₂ - комбинированный прибор Ц4342

Схема 3

14. R₂ - резистор переменный 470 Ом

3. Ход работы:

3.1.Ознакомиться с инструкцией к выполнению лабораторной работы.

3.2.Собрать схему по рисунку 17.

Рисунок 17

3.3. Подключить схему к гнездам блока ПГ «+5V»,«+15V»,«-0»

3.4.Изменяя резистором R₂ входные напряжения (U_эб) от 0 до 0,9V, снять входную характеристику транзистора Iэ=f(U_эб), при напряжении коллектора (U_кб) 0; 5; 10V, (U_кб=0) при отключенном тумблере SА₁

3.5. Результаты измерений занести в таблицу 20.

Таблица 20

Uэб=0		Uкб=5V		Uкб=I0V
Uэб	Iэ	Uэб	Iэ	Uэб	Iэ
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0*9

3.6. Собрать схему согласно рисунку 18.

(схема 2)

3.7. Изменяя резистором R₄ напряжение U_кб от 0,8 до 0V снять отрицательную ветвь выходной характеристики транзистора I_к=f(U_кб) при установке эмиттерного тока ( Iэ) 10, 20, 30 mA.

Результаты занести в таблицу 21.

Таблица 21

Iэ=10 mА		Iэ=20 mА		Iэ=30 mА
Uкб	Iк	Uкб	Iк	Uкб	Iк
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0

3.8. Собрать схему согласно рисунку 19.

PA2

Рисунок 19

3.9. Изменяя ручкой «+15V» на блоке ПГ напряжение коллектора (U_кб) от 0 до 10V, снять положительную ветвь выходной характеристики транзистора I_К=f(U_КБ) при установке эмиттерного тока (Iэ) 10, 20, 30 mA.

3.10. Результаты измерений занести в таблицу 22.

Таблица 22

Iэ=10mА		IЭ=20mА		Iэ=30mА
Uкб	Iк	Uкб	Iк	Uкб	Iк
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

3.11. По данным измерений построить входные и выходные характеристики транзистора

I_э=f(U_эб) при U_кб=const

I_к=f(U_кб) при I_э=const (отрицательная ветвь)

I_к =f(U_кб) при I_э=const (положительная ветвь)

4. Сделать вывод.

5. Итоговый контроль:

5.1. Какие характеристики имеют транзисторы в схеме с ОБ?

5.2. Какие основные схемы включения транзисторов?

5.3. По каким параметрам дает усиление схема с ОБ?

Лабораторная работа 14

Исследование на осциллографе формы, амплитуды и частоты электрических сигналов.

Цель работы: Проверить практически с помощью осциллографа быстропротекающие периодические электрические сигналы.

1. Входной контроль:

1.. Назовите предназначение электроннолучевого осциллографа.

2. Что является основной частью осциллографа.

3. Какие электрические величины можно измерять осциллографом?

2. Перечень оборудования:

2.1. Осциллограф электронный ЛО-70.

2.2. Устройство лабораторное по электротехнике К4826 /УЛ К4826/

2.3. Сеть 220В.

2.4. Провода-2 шт.

3. Ход работы:

3.1. Ознакомиться с устройством и принципом действия осциллографа ЛО - 70.

3.2. Ознакомиться с устройством блока УЛ К4826 /БП/ и генератора сигналов /ГС/.

3.3. Включить осциллограф, предварительно подготовив его согласно

инструкции.

3.4. Включить БП устройства УЛ К4826 тумблером ВКЛ, затем ГС тумблером ВКЛ, предварительно установив переключатель «Вых. напряжение». ГС в положении 1В переключатель «Форма сигнала» в положении ∞. Переключатель «Частота Hz» в положении 10Гц. Переменный резистор в положении «0», переменны резистор «плавно» в среднее положение.

3.5. Установить переменный резистор «Усиление У» на осциллографе в крайнее левое положение.

3.6. Соединить гнездо «┴» ГС с гнездом Г1 осциллографа, а гнездо Um ГС с гнездом 1:1 осциллографа. Переменными резисторами ГС и «Усиление У» ЛО - 70 получить на экране синусоиду. Добиться яркого, резкого и неподвижного изображения.

3.7. Зарисовать синусоиду в отчете.

3.8. Переключая ручку «Форма сигнала» в положения. Получить изображения релаксационных или периодических несинусоидальных колебании и зарисовать их в отчете.

3.9. Установить переключатель «Форма сигнала» ГС в положение ∞, а «Частота Hz» в положении 10³.

3.10.Настроить осциллограф на измерение при данной частоте выход. Положение сигнала ГС и зарисовать полученные на экране графики.

3.11. Зарисовать переднюю панель осциллографа и описать назначение выводов и ручек регулировки.

3.12.Сделать вывод.

Лабораторная работа 15

Исследование характеристик электромагнитного реле.

Цель работы: Проверить практически основные параметры.

1. Входной контроль:

1.1.Из каких частей состоит электромагнитное реле?

1.2.Какую роль играют спиральные пружины?

2. Перечень оборудования.

2.1.Стенд для испытания реле.

2.2.Реле токовое РТ-40.

2.3.Лабораторный автотрансформатор ЛАТР-1-1 шт.

2.4.Измерительный трансформатор-1 шт.

2.5.Амперметр щитовой РА 1.

2.6.Амперметр РА2.

3. Ход работы:

3.1.Ознакомиться с инструкцией к лабораторной работе, устройством стендом и реле.

3.2.Собрать схему по рисунку 20.

Рисунок 20

3.3. Произвести внешний осмотр реле, при этом проверить:

- Целостность крышки реле, уплотнения

- Состояние контактных пластинок;

- Состояние контактной системы через прозрачную крышку.

3.4.Подать на обмотку реле напряжения и определить ток срабатывания I_сраб.

Сравнить его значение с установкой реле. Произвести измерения 3 раза.

3.5.Намагнитить сердечник катушки реле и постепенно снижая ток, определить ток отпускания или возврата реле I_В3. Произвести измерения 3 раза. Результаты измерений занести в таблицу 23.

Таблица 23

№ изм.	Ток срабатывания реле (А)	Ток возврата реле (А)	КВЗ
1
2
3
Ср.знач.

3.6. Определить коэффициент возврата реле по формуле:

К_вз = I_вз / I _сраб

3.7. Определить пригодность реле к эксплуатации. Установленный для реле

РТ-40 К_вз=0,82-0,85

3.8. Сделайте вывод.

Рисунок 21

4. Итоговый контроль:

4.1.Что такое ток срабатывания реле?

4.2.Что такое ток возврата реле?

4.3.Как вычисляется коэффициент возврата реле?

Лабораторная работа 16

Знакомство с различными типами микро-ЭВМ, периферийными устройствами и их работой.

Цель работы:

Проверить практически характеристики работы микро-ЭВМ и периферийных устройств.

1. Входной контроль:

1.1. Назовите семь функциональных блоков универсальной вычислительной машины.

1.2. Какие операции выполняет машина в процессе работы?

2. Ход работы:

2.1.Нарисовать структурную схему ЦЭВМ с обозначениями всех функциональных блоков.

2.2. Расписать действия, которые выполняют функциональные блоки после нажатия кнопки «Пуск».

2.3. Написать задачи, которые может выполнять машина сразу.

2.4. Сделай вывод

3. Итоговый контроль:

3.1. Назовите системы счисления.

3.2. Назовите принцип построения позиционных систем.

3.3. Назовите преимущества и недостатки систем счисления.

Оформление лабораторных работ

Отчеты по лабораторным работам выполняются на листах формата А4 или листах в клетку.

На первом листе выполняется основная надпись высотой 40 мм (приложение Б), на последующих - высотой 15 мм (приложение В).

Отчет допускается выполнять черной или синей пастой с использованием оборотной стороны формата.

Отчет о лабораторной работе должен содержать следующие данные:

1. Цель работы

2. Перечень оборудования

3. Ход работы

4. Вывод

• Расстояние от рамки до границ текста в начале и конце строк не менее 3 мм.

• Расстояние от верхней или нижней строки текста до верхней или нижней рамки, должен быть не менее 10 мм.

• Абзацы в тексте начинаются на расстоянии 20 мм от рамки;

• В тексте не допускается применять сокращения слов, кроме установленных правилами русской орфографии, а также ГОСТ ЕСКД 2.105-95 и ГОСТ ЕСКД 2.316-68.

Построение таблиц (приложение Б)

■ Слово «Таблица» и ее название (при наличии названия) помещают над таблицей на расстоянии 20 мм от левой рамки;

• Делить заголовки таблиц по диагонали не допускается;

• Таблицу с большим количеством срок допускается переносить на другой лист, при этом на первом листе внизу таблица не ограничивается линией, а на втором листе справа над таблицей пишут «Продолжение таблицы» и обязательно повторяют «шапку» таблицы.

Оформление формул (приложение Б и В).

• Формулы пишутся посередине строки и нумеруются сквозной нумерацией арабскими цифрами, которые ставятся в конце строки напротив формулы в круглых скобках;

• Пояснение значений символов и числовых коэффициентов следует приводить непосредственно под формулой ;

• Пояснения каждого символа следует давать с новой строки в той же последовательности, в какой они приведены в формуле;

• Первую строку пояснения начинают со слов «где» без двоеточия после него;

• Ссылки в тексте на порядковые номера формул дают в скобках, например: … в формуле (1).

После оформления всех лабораторных работ, их необходимо сброшюровать и оформить титульный лист (приложение А).

Министерство образования и науки Челябинской области

ГБОУ СПО (ССУЗ) «Катав-Ивановский индустриальный техникум»

Специальность 151001 или 150411

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

по электротехнике и электронике

ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ

ЛР.ЭЭ.ТМ.210015.000

Студент /И.И. Иванов/

Преподаватель / Котова Л.Н./

2011

Цель:

Проверить практически и определить сущности закона Ома для участка цепи и всей цепи.

1. Перечень оборудования:

1.1. Источник электрической энергии постоянного тока – 30 В.

1.2. Магазины сопротивлений – 3 шт.

1.3. Реостат – 1шт.

1.4. Вольтметр (0…3)В – 2 шт.

1.5. Амперметр (0…2)А – 1 шт.

2. Ход работы

Напряжение цепи рассчитывается по формуле

U_ц = U₁+ U₂+ U₃

Где U₁ – напряжение на первом резисторе, В.

U₂ – напряжение на втором резисторе, В.

U₃ - напряжение на третьем резисторе, В.

Сопротивление можно рассчитать по формуле (2)

R_y = R₁+ R₂+ R₃

Где R₁- сопротивление первого резистора, Ом, R₁ = U₁ /I

R₂- сопротивление второго резистора, Ом, R₂ = U₂ /I

R₃- сопротивление третьего резистора, Ом, R₃ = U₃ /I

Мощность цепи определяется по формуле (3)

P_ц = P₁+ P₂+ P₃

Где P₁ - мощность первого резистора, Вт, P₁= U₁*I = I* R₁;

P₂ - мощность второго резистора, Вт, P₂= U₂*I = I* R₂;

P₃ - мощность третьего резистора, Вт, P₃= U₃*I = I* R₃;

Данные опытов сводим в таблицу 1

Таблица 1

Участок цепи	U	I	P	R
	В	А	Вт	Ом
1 Резистор №1	2,2	0,43	0,94	5
2 Резистор №2	4,2	0,43	1,81	10
3 Резистор №3	8,6	0,43	3,69	20
4 Вся цепь	15	0,43	6,44	35

Вывод

При последовательном соединении резисторов общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений резисторов, общее напряжение равно сумме напряжений, общая мощность равна сумме мощностей, токи во всех сопротивлениях одинаковы и равны общему току.

ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Основная:

1. Берикашвили В.Ш. Электронная техника, М.: «АКАДЕМИЯ»,2005.-

368 с.

2. Немцов М.В., Светлакова И.И. Электротехника Ростов н/Д : Феникс, 2008 .-571с.

3. Евдокимов Ф.Е. Теоретические основы электротехники, М.: Издательский центр «Академия»2004. -560 с.

4. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники – Ростов н\Д: Феникс ,2008.-407с.

5. Славинский А.К., Туревский И.С. Электротехника с основами электроники – М6 ИД «ФОРУМ»,2009. -448 с.

6. Теплякова О.А. Электротехника и электроника - Волгоград: «Ин-Фолио».2008 г. -272с.

7. Полещук В.И. Задачник по электротехнике и электронике, - М.: «Академия», 2006- 224с.

Дополнительная :

1. Бутырин П.А. Толчеев О.В. Электротехника М: Издательский центр «Академия», 2007 – 272 с.

2. Новиков П.Н. Кауфман В.Я. Задачник по электротехнике М: Издательский центр «Академия», 2006 – 336 с.

3. Ярочкина Г.В. Володарская А.А. Рабочая тетрадь М: ИРПО; Издательский центр «Академия», 2000, -96с.

4. Данилов И.А., Иванов П.М. Дидактический материал по общей элек­тротехнике с основами электроники. - М.: Мастерство, 2000.

17