
- •Электротехника
- •1.Электрические цепи постоянного тока
- •1.1. Основные понятия и обозначения электрических цепей
- •1.2. Характеристики и схемы замещения источников и приемников электрической энергии
- •Источники в электрических цепях.
- •Источник тока.
- •1.3. Основные законы электрических цепей.
- •Законы Кирхгофа
- •Метод узловых потенциалов.
- •Метод эквивалентного генератора.
- •Метод эквивалентного источника тока
- •Метод наложения
- •1.4. Передача электрической энергии от источника к потребителю. Мощность в цепях постоянного тока.
- •1.5. Нелинейные электрические цепи постоянного тока
- •1.6. Контрольные работы по цепям постоянного тока
- •Пример использования маткада при решении задач по цепям постоянного тока
- •3. Правила по охране труда
- •Задания
- •2.Электрические цепи однофазного синусоидального переменного тока
- •2.1. Получение э.Д.С., синусоидально изменяющееся во времени
- •Пример использования маткада при решении задач по однофазным цепям переменного тока
- •Однофазные цепи переменного тока
- •2.10Лабораторная работа по однофазным синусоидальным цепям переменного тока. (Лабораторная работа n3) Исследование линейных электрических цепей переменного тока
- •Задания
- •Собрать электрическую схему (рис. 3.1). Предъявить схему для проверки преподавателю.
- •По результатам измерений п. 1.5 и 1.7 вычислить и записать величины, указанные в правой части табл. 3.1.
- •По данным табл. 3.1 построить графики зависимостей:
- •Сделать вывод о том, как зависят z, I, cosφ, р и s от емкостного сопротивления конденсатора Хс.
- •Собрать электрическую схему (рис. 3.2). Предъявить схему для проверки преподавателю.
- •Перед включением электрической цепи убедиться, что ручка лatPa находится на нуле. Включить s45 и s12, с помощью пере-
- •Измерительные приборы электромагнитной и электродинамических систем
- •3. Периодические несинусоидальные токи и напряжения в электрических цепях
- •3.1.Характеристики несинусоидальных величин, разложение в ряд Фурье.
- •3.4.Активная,реактивная,полная мощность при несинусоидальных токах и напряжениях.
- •4.2.Соединение приемников «звездой»
- •4.3.Соединение нагрузки «треугольником»
- •4.4. Варианты контрольных работ
- •4.5. Лабораторная работа по трехфазным цепям переменного тока
- •2.4. Правила по технике безопасности
- •2.6. Порядок выполнения работы
- •2.6.1. Исследование трехфазного источника
- •2.6.2. Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звезду с нейтральным проводом
- •2.6.2. Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звезду без нейтрального провода
- •2.6.3. Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в треугольник
- •5. Переходные процессы в линейных электрических цепях
- •5.1.Опредедление переходного процесса, законы коммутации.
- •5.2.Переходный процесс в цепях r,l
- •5.3. Переходные процессы в цепи r,c.
- •5.4..Переходный процесс в цепи r,c,l.
- •1.1.Основные параметры и характеристики выпрямителей
- •Основные характеристики различных схем выпрямления.
- •1.2. Однофазный однополупериодный выпрямитель
- •1.4. Однофазный двухполупериодный мостовой выпрямитель
- •1.4. Однофазный двухполупериодный мостовой выпрямитель.
- •1.5. Трехфазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой трансформатора
- •1.6. Трехфазный двухполупериодный мостовой выпрямитель
- •1.7. Фильтры
- •1.8. Стабилизаторы напряжения
- •1.9. Примеры расчетов выпрямителей на полупроводниковых диодах
- •Решение:
- •Решение:
- •1.Выбираем параметры указанных диодов и записываем их в таблицу
- •1.10 . Контрольная работа по выпрямителям на полупроводниковых диодах
- •2.Управляемые выпрямители
- •2.1. Тиристоры их параметры и характеристики
- •2.2. Однофазный однополупериодный тиристорный управляемый выпрямитель
- •2.3. Однофазный двухполупериодный тиристорный управляемый выпрямитель со средней точкой трансформатора
- •2.4. . Однофазный двухполупериодный мостовой тиристорный управляемый выпрямитель
- •2.4. . Однофазный двухполупериодный мостовой тиристорный управляемый выпрямитель
- •2.5. Трехфазный двухполупериодный тиристорный управляемый выпрямитель со средней точкой трансформатора
- •2.7. Тиристорный ключ постоянного тока
- •3.. Преобразователи постоянного напряжения в переменное
- •3.1. Автономный инвертор
- •2.7.Лабораторная работа по выпрямителям
- •Исследование двухполупериодного мостового выпрямителя без фильтра
- •Исследование двухполупериодного мостового выпрямителя с емкостным фильтром
- •Исследование двух полупериодного мостового выпрямителя
- •Исследование управляемого выпрямителя
- •4.Транзисторные усилители
- •4.1. Биполярные транзисторы
- •4.2.Полевые транзисторы
- •4.3. Основные схемы усилителей
- •Включение транзистора по схеме с оэ
- •4.4. Обратные связи в усилителях
- •4.5. Генераторы синусоидальных колебаний
- •4.6. Примеры расчета схем на биполярных транзисторах
- •4.7. Контрольная работа по усилителям на биполярных транзисторах
- •4 . .Лабораторная работа по транзисторным усилителям
- •Транзисторы, основные характеристики транзисторов
- •5.Операционные усилители постоянного тока
- •5.1. Основные параметры и характеристики усилителей постоянного тока (оу)
- •5.2. Основные схемы усилителей постоянного тока
- •Электродвигатели
- •Электродвигатели постоянного тока (дпт)
- •Конструкция и принцип работы дпт
- •Электродвигатели постоянного тока
- •2. Электродвигатели переменного тока асинхронные (ад)
- •Эдс статора.
- •Эдс ротора.
- •Механическая характеристика асинхронного двигателя
- •Электромагнитный момент асинхронной машины
- •Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
- •Изменение частоты источника питания
- •3. Электродвигатели переменного тока синхронные (сд)
- •4. Выбор и расчет мощности электродвигателей
- •Р 1 4 t м,р 4 3 2 ежимы работы электродвигателя
- •Расчет мощности
- •5.5. Контрольные работы по электродвигателям ад и дпт Контрольная работа по электродвигателям ад
- •Контрольная работа по электродвигателям дпт
- •5. Основы электропривода
- •5.1.Применение обратных связей для управления электродвигателями
- •Общий подход к синтезу электроприводов с обратной связью
- •Основные схемы регуляторов
- •Пропорционально – дифференциальный регулятор (пд - регулятор)
- •Пропорционально – интегрально – дифференциальный регулятор (пид – регулятор) рис. 1.9
- •5.4. Синтез электроприводов с последовательными корректирующими устройствами, регуляторами
- •5.5. Синтез электроприводов с параллельными корректирующими устройствами, регуляторами
- •5.6. Синтез электроприводов с последовательными и параллельными корректирующими устройствами, регуляторами]
- •5.7. Принципы построения систем подчиненного регулирования в электроприводах
- •5.8. . Основные технические характеристики электроприводов
- •Динамические характеристики
- •5.9. Электропривода с двигателями постоянного тока, цифровые виртуальные модели. Математические модели двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
- •Математическая модель двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением.
- •Электромагнитные процессы в системе шип-дпт
- •Электропривод постоянного тока на базе широтно-импульсного преобразователя
- •Электропривод эт3и
- •Электропривод эт6
- •Электропривод серии эту3601
- •Электропривод серии эшир-1
- •Электроприводы главного движения эт3, этзд, этрп
- •Электроприводы серии этрп
- •5.10. Электропривода с двигателями переменного тока,
- •Преобразователи координат и фаз
- •Асинхронная машина с короткозамкнутым ротором.
- •Анализ акз во вращающейся системе координат.
- •Разомкнутая система асинхронный короткозамкнутый двигатель – автономный инвертор с синусоидальной широтно-импульсной модуляцией (акз – аин с шим)
- •Классификация законов управления асинхронным электроприводом
- •Асинхронные электроприводы с векторным управлением Построение частотно-токового асинхронного электропривода с векторным управлением
- •Электромагнитные процессы в замкнутом асинхронном электроприводе
- •Вентильная машина
- •Математическое описание вентильной машины
- •Модель вентильной машины в неподвижной системе координат
- •Модель вентильной машины во вращающейся системе координат
- •Модель вентильной машины во вращающейся системе координат с учетом запаздывания в канале вт-дм-ф.
- •Электропривод с вентильным двигателем
- •Преобразователь частоты серии тпч
- •Преобразователь частоты серии птчкш
- •Преобразователи серии пч-4-200 и пч-3,5-3200. [3]
- •Электроприводы переменного тока серии экт (эктр)
- •Следящий электропривод подачи с асинхронным двигателем переменного тока . Размер 2м-5-2.
3. Правила по охране труда
I. Лабораторную работу требуется выполнять строго в соответствии c заданиями и порядком их выполнения.
2. Перед сборкой электрической схемы необходимо ознакомиться с назначением всех органов управления (переключателей), c электроизмерительными приборами для лабораторной работы, а также убедиться в том, что все источники электропитания выключены.
3. Собранную электрическую схему в обязательном порядке предъявить для проверки преподавателю.
При выполнении работы запрещается:
а) включать схему без проверки преподавателя;
б) касаться руками токоведущих частей стенда;
в) пользоваться неисправными приборами;
г) осуществлять переключение электрических цепей, находящихся под напряжением.
Соблюдение указанных правил строго обязательно для каждого студента! После ознакомления с правилами необходимо расписаться в карточке-журнале группы.
Задания
Задание 1. Исследовать неразветвленную электрическую цепь с одним источником энергии (рис. 3).
Рис.З
Порядок выполнения задания.
Выбрать на стенде схему с одним источником постоянного напряжения ЕЗ.
Убедиться, что стенд обесточен (S1 выключен) и все переключатели (S2, S3, S4, S45) находятся в положении «выключено» (нижнее положение).
Подсоединить вольтметр V1 параллельно источнику ЕЗ.
Установить переключатель S42 в положение, при котором напряжение на выходе ЛATPa регулируется от 0 до 100В (вниз), и убедиться, что ручки галетных переключателей находятся в нулевом положении.
Включить S1 (перевести его в верхнее положение).
Включить S45 и S4 и установить на источнике ЕЗ напряжение 20 В.
7.Выключить S4 (перевести его в нижнее положение),
8. 8.Собрать схему (см. рис. 3) и предъявить ее для проверки преподавателю.
9. Для вольтметров V1 и V2 установить диапазон измерений 50 В, сопротивление резистора R17 установить равным 100 Ом.
10. 10.Включить S4 и снять экспериментально внешнюю характеристику источника ЕЗ, дискретно изменяя в сторону уменьшения Сопротивление на резисторе R17, начиная со 100 Ом, что будет сопровождаться увеличением тока.
При этом показания амперметра А1 не должны превышать 0,3А! Результаты измерений занести в табл.1.
Таблица 1
RI7, Ом |
А1, А |
V1, в |
V2, В |
|
--- |
0 |
|
|
|
100 |
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
Закончив измерения, стенд обесточить, все выключатели вернуть в исходное положение.
11. 11. По результатам опытов (см. табл. 1) рассчитать мощность Р, выделяемую на резисторе R17, для каждого значения тока. Полученное записать в табл. 1. Зафиксировать наличие экстремума мощности при определенном значении тока, что указывает на достижение согласованного режима работы источника питания с нагрузкой.
12. 12. Построить:
а) а) внешнюю характеристику источника ЕЗ U1= f(I) с внутренним сопротивлением Rоз;
б) б) характеристику U2 = f(I) с искусственно увеличенным внутренним сопротивлением Ro = R03 + R6 + R7;
в) в) зависимость Р =f(I).
Все зависимости должны быть построены на одном графике с единым масштабом по оси тока.
13. 13. Определить по результатам опытов и занести в табл. 2:
а) а) параметры ЕЗ и Rоз;
б) б) суммарное значение сопротивлений резисторов R6+R7;
в) в) значение сопротивления резистора R17, при котором на нем выделяется максимальная мощность Рmaх (согласованный режим);
г) значение КПД источника η при согласованном режиме работы, приняв за внутреннее сопротивление источника Ro = R03 + + R6 + R7, а за нагрузку резистор R17.
14. мощность источника Рп и сумму мощностей потребителей Pп при согласованном режиме работы. Результат выполнения п. 11 и 12 занести в табл. 2.
Таблица 2
Е3, В |
Коз, Ом |
(R6 + R7), Ом |
R17, Ом |
η |
РИ1 Вт |
Ра, Вт |
|
|
|
|
|
|
|
После выполнения всех расчетов результаты показать преподавателю и, получив его разрешение, разобрать схему.
Задание 2. Исследовать разветвленную электрическую день с двумя источниками энергии Е1 и Е2 (рис. 4).
Рис.
4
Порядок
выполнения задания.
1.
Измерить величину ЭДС
источника Е1.
Для этого:
а)
подключить вольтметр V1
параллельно источнику Е1;
б)
включить питание стенда переключателем
S1
(вверх);
в)
переключатель S2
поставить в положение 1;
д) установить ручки галетных переключателей ЛАТРа в нулевое положение;
е) выключить S1.
.
Измерено |
Вычислено |
||||
Е1, В |
Е2, В |
Uз, В |
I1, А |
I3, А |
I2, А |
|
|
|
|
|
|
2. Установить на источнике Е2 напряжение, равное Е1. Для этого:
а) подключить вольтметр V1 параллельно Е2;
б) установить S3 в положение 1;
в) включить S1 и S45 и галетными переключателями ЛАТРа установить на источнике Е2 напряжение, равное Е1;
г) выключить S1;
д) отсоединить вольтметр V1 от источника Е2.
3. Собрать электрическую схему (см. рис. 4) и обязательно предъявить ее для проверки преподавателю.
4. Подключить вольтметр V1 параллельно ветви с резистором R3 и поставить S2 и S3 в положение 1.
5. Включить S1 и записать показания приборов, измеряющих токи I1 и I3, а также напряжение U3 в табл. 3.
6. Выключить S1.
7. Рассчитать ток I2 и занести его в табл. 3.
8. Рассчитать по данным табл. 3 значения сопротивлений, указанных в табл. 4.
9. Составить уравнение баланса мощности для исследованной цепи, используя данные измерений и вычислений из табл. 3 и 4. Рассчитать мощность источников Ри и потребителей Рп. Результаты занести в табл. 4.
Ro1 + R1 + R2, Ом |
R3, Ом |
R02 + R4 + R5, Ом |
Ри, Вт |
Рп, Вт |
|
|
|
|
|
После выполнения всех расчетов результаты показать преподавателю и, получив его разрешение, разобрать схему.