Вимоги до оформлення практичних робіт

Практичні роботи слід виконувати відповідно існуючих ГОСТів та ЄСКД.

Мінімальні вимоги:

- всі практичні роботи повинні бути надруковані;

- використовувати Times New Roman, 14 кегль, 1,5 міжрядковий інтервал;

- висновки необхідно писати стисло по темі, обґрунтовано (без

переписування теми практичної роботи і висловів «у цій практичній

роботі я навчився (лась)»;

- прізвища на титульній сторінці і в рамках повинні бути надрукованими,

дозволяється писати від руки ТІЛЬКИ ВИСНОВКИ.

6

Практична робота №1

Тема: З’єднання однопроволочних проводів.

Мета: Виконати з’єднання однопроволочних проводів різними способами та

визначити переваги та недоліки запропонованих способів.

Порядок виконання роботи:

1. Допуститись до виконання практичної роботи.

2. Підготувати робоче місце.

3. Виконати з’єднання однопроволочних проводів за наступними схемами.

Таблиця 1.1 – Схеми скруток однопроволочних проводів

Тичок з однопрово-лочного провода		З відрізку провода довжиною 10…15 см зняти ізоляцію на 5…10 мм.
Петля з однопрово-лочного провода		З відрізка провода довжиною 10…15 см зняти ізоляцію на 10 мм. За допомогою круглогубців виконати петлю діаметром 3…6 мм.
З’єднання однопрово-лочних провідників скруткою		З двох відрізків однопроволочного провода довжиною 10…15 см зняти ізоляцію на 30…35 мм. Перший провід накласти на другий та виконати скрутку з кількістю витків не менше шести на одну сторону. Витки укладати щільно один до одного.

7

Продовження таблиці 1.1

Відгалуд-ження в одну сторону		Взяти два відрізки однопроволочного провода довжиною 10…15 см. З ділянки першого провода зняти ізоляцію 25…30 мм. Кінець другого провода накласти на ділянку першого та виконати намотку, з кількістю витків не менше шести. Для більш надійного контакту, витки обжати плоскогубцями.
Відгалуд-ження в дві сторони		Взяти три відрізки однопроволочного проводу, довжиною 10…15 см. З ділянки одного провода зняти ізоляцію 25…30 мм. З кінців другого та третього проводів зняти ізоляцію на 30 мм. Зачищені кінці другого та третього провідників накласти один на другий та виконати намотку в однуу сторону з паралельною укладкою витків не менше 12.
Бандажне з’єднання однопрово-лочних проводів		Взяти два відрізки однопроволочного провода, довжиною 10…15 см. З кінців проводів зняти ізоляцію по 30 мм. За допомогою плоскогубців зігнути кінці проводів по 2…3 мм. Після цього, тонкою проволокою, діаметром 0,2…0,25 мм, виконати бандаж. Довжина бандажа має бути не менше 20 мм.

8

Практична робота №2

Тема: З’єднання багатопроволочних проводів.

Мета: Виконати з’єднання багатопроволочних проводів різними способами та

визначити переваги та недоліки запропонованих способів.

Порядок виконання роботи:

1. Допуститись до виконання практичної роботи.

2. Підготувати робоче місце.

3. Виконати з’єднання багатопроволочних проводів за наступними схемами.

Таблиця 2.1 – Схеми скруток багатопроволочних проводів

З’єднання багатопрово-лочних проводів сплетенням		1. Взяти два відризки багатопроволочного провода довжиною 15…20 см, з кінців проводів зняти ізоляцію на 70 мм, оголені жили до половини розділити на 3-4 пучки, в залежності від кількості проволок в жилі.2. Кінці звести в замок.3. Пучки першого провода намотати на вільну ділянку другого, і навпаки.
Відгалуд-ження в одну сторону		Взяти два відрізки багатопроволочного провода довжиною 20…25 см. З ділянки 1го зняти ізоляцію на 40 мм. З кінця 2го – на 40…45 мм. Зачищений кінець 2го провода розділити на два пучки. Половину жили запустити всередину зачищеної жили 1го провода, іншу половину запустити зовні. Виконати намотку пучків на ділянку 1го провода в дві сторони.

9

Продовження таблиці 2.1

Відгалуд-женнябагато про-волочнихпроводів вдві сторони		Виконується аналогічновідгалуженню в одну сторону.
Петлябагато про-волочногопровода зопліткою		Взяти відрізок проводадовжиною 10…15 см. З кінцяпровода зняти ізоляцію на 20мм. За допомогоюкруглогубців виконати петлюдіаметром 6…12 мм. Тонкимоднопроволочним проводом,діаметром 0,2…0,25 ммвиконати оплітку петлібандажом.

10

Практична робота №3

Тема: Пайка проводів.

Мета: Виконати пайку однопроволочних та багатопроволочних проводів.

Теоретичні дані.

Конструкція паяльника.

На рисунку 3.1 представлено пристрій звичайного, класичного електричного

паяльника. Ключовий елемент в ньому - нагрівач, спіральний або керамічний.

Перший являє собою ніхромовий дріт, намотану на слюдяну або керамічну

трубку. Другий - керамічний - це спіраль з дуже тонкого дроту, розміщена у

вузькій керамічної пластині. Кожен з нагрівачів хороший по-своєму, але через

відносну «ніжності» останнього краще віддати перевагу більше надійному

електричному паяльнику зі спіральним нагрівачем. На відміну від керамічного

побратима, йому не так страшні можливі палення і потрапляння рідини, які

можуть привести до розтріскування нагрівача.

Рисунок 3.1 – Конструкція паяльника

Жало - робоча частина паяльника. Розпечене від нагрівача воно плавить припій

і здійснює пайку. Гвинт використовується для фіксації жала і зміни його

довжини. Отвори дозволяють зменшити температуру корпусу, а фартух

закриває його розігріту частину, щоб триматися за ручку було комфортніше. Як

11

і будь-яка система, паяльники можуть мати різні удосконалення та особливості

конструкції. Але для початку цілком вистачить і простого апарату.

Характеристики

Перше, що кидається в очі - різні розміри паяльників. Найчастіше цей показник

прямо пропорційно пов'язаний з потужністю. Для побутових потреб не потрібні

масивні агрегати, цілком підійде паяльник довжиною 25 см (без урахування

дроти) і діаметром жала до 4 мм. У такому випадку його потужність повинна

бути в межах 25 Вт, чого цілком достатньо. Великі показники в 50-60 Вт

говорять про те, що система розроблена для масивних контактів і лудіння плат.

Значення робочої напруги вказує на значення вхідного напруги, що подається

на паяльник: 6, 12, 36 або 220 В. Останнє означає, що шнур живлення

під'єднують безпосередньо до розетки. В інших варіантах для зниження

напруги, що подається від домашньої електромережі, використовують

понижуючий трансформатор. З одного боку, вигідніше і простіше купити

паяльник зі стандартною вилкою і робочою напругою 220 В. З іншого, - провід

живлення може замкнути на корпус, і струм вдарить в руку і на робочий

прилад. Пошкодити паяні деталі може статична електрика.

Жало буває змінним і статичним. Перше зручніше,

оскільки можна не тільки регулювати його довжину, але

і замінювати в разі необхідності. Деякі паяльники, як

олівці, продають з незаточеним жалом. Нічого

складного в заточенні немає - потрібно просто дістати

жало, зафіксувати його в лещата і, працюючи напилком,

надати необхідну форму.

Рисунок 3.2 – Схема заточки жала

12

Пайкою називають спосіб з'єднання металевих (чи металізованих)

деталей за допомогою спеціальних сплавів чи чистих металів. Сплави, які

застосовуються при пайці , називають припоями. Пайку роблять для одержання

постійного електричного контакту з малим перехідний опором чи механічно

міцного, а при необхідності і герметичного шва. З'єднання металів пайкою

можливо в тих випадках, коли спостерігається здатність припою і металів до

змочування, взаємної дифузії і частковому розчиненню один в одному.

Рідинотекучістю називають властивість розплавленого припою легко

розтікатися і заповнювати усі вузькі зазори, щілини і шви. Припої повинні мати

гарну рідинотекучість, малий інтервал температур кристалізації, механічну

міцність, корозійну стійкість і високу електропровідність Однак існує ряд

факторів, що утрудняють процес пайки. В першу чергу, це наявність на

поверхні металу оксидних плівок і забруднень. Тому перед пайкою необхідно

ретельно очистити поверхні, що з'єднуються. I ще більш важлива захист від

окислювання цих поверхонь у процесі пайки Для цих цілей при пайці вживають

допоміжні склади, які називаються флюсами. Без флюсів одержання

високоякісного паяного з'єднання практично неможливо. У серійному

виробництві радіодеталей і компонентів для забезпечення електричних

контактів все більш широке застосування знаходять струмопровідні пасти, клеї,

емалі, які поєднуються загальною назвою «контактоли».

Контактоли являють собою синтетичні смоли (епоксидні,

кремнійорганічні, та інші) з дрібнодисперсним струмопровідним наповнювачем

(порошки срібла, паладію, нікелю). На поверхні які з'єднуються їх наносять за

допомогою шприца, кисті, пульверизатора. Після підсихання при невисоких

температурах контактоли утворюють тверде покриття з гарною провідністю і

високим зчепленням із провідниками, що з'єднуються. Припої підрозділяють на

м'які і тверді (таблиця 3.1). Ці групи припоїв істотно розрізняються по

питомому опору і механічних властивостях наприклад, м'які припої мають

межу міцності при розтяганні sр=16—100 МПа, а тверді – до 500 МПа.

Останнім часом м'які припої підрозділяють на низькотемпературні з Tпл<145°С

і легкоплавкі з Tпл<300 С. Особливу групу твердих припоїв складають

13

електровакуумні припої, які застосовуються при пайці вузлів електронних

приладів, що працюють у вакуумі при високих температурах. Назва марок

припоїв визначається металами, що входять в них в найбільшій кількості (олово

— О, свинець — С, алюміній — А, срібло — Ср, сурма — Су, мідь — М, цинк

— Ц, вісмут — Ви, кадмій — К и т. д.). Якщо в припій входить дорогоцінний

чи рідкий метал, його позначення присутнє в назві марки припою навіть при

малих кількостях цього металу в сплаві. Одночасно з удосконалюванням

технології пайки безупинно розширюється номенклатура припоїв.

М'які припої. Основним типом м'яких припоїв є олов'яно - свинцеві

припої (ПОС), що містять олово від 10% (ПОС-10) до 90% (ПОС-90). Усі вони

містять евтектику Sn—Pb із Tпл=183°С (дивись таблицю 3.1). Припої марки

ПОС підрозділяють по змісту сурми на безсурм'янисті, малосурм'янисті (0,2—

0,5% Sb, наприклад ПОССу-30-0,5) і сурм'янисті (1—5%Sb, наприклад ПОССу-

40-2). Введення сурми супроводжується підвищенням міцності припою і

зменшенням його повзучості під навантаженням Добавка кадмію до припою

марки ПОС підвищує їхню провідність і механічну міцність (припої марки

ПОСК).

Низькотемпературні припої. При пайці деталей, чуттєвих до нагрівання

(напівпровідникові прилади, тонко плівкові виводи мікросхем, інтегральних

схем), потрібна знижена температура плавлення припою. Для додання припоям

такої властивості в їхній склад уводять вісмут, індій (наприклад, припої ПСр –

ЗИн), а також кадмій (наприклад, припої ПОСК-50-18). Механічна міцність

низькотемпературних припоїв незначна.

Тверді припої. В електровакуумній промисловості тверді припої

застосовують для пайки різних вузлів електронних ламп, електровакуумних

пристроїв і т д. Такі припої, які називаються електровакуумними, повинні

задовольняти ряд особливих вимог температура плавлення повинна бути

приблизно на 100° С вище температури прогріву TПР приладу при вакуумній

відкачці; матеріал припою не повинний при нагріванні випаровуватися і

забруднювати внутрішні частини пристрою; припій повинний забезпечувати

міцну пайку в атмосфері інертного газу чи у вакуумі без участі флюсу, оскільки

14

залишки флюсу й оксиди можуть забруднити частини пристрою, що працюють

у вакуумі.

Таблиця 3.1 - Склад і властивості припоїв

Флюси. Флюси є допоміжними матеріалами для отримання якісної і

надійної пайки. Для цього флюс повинний відповідати наступним вимогам

добре змочувати поверхні металу і припою, захищати поверхні, які підлягають

пайці, і припій від окислення, утворюючи при пайці газоподібну захисну зону,

знижувати поверхневий натяг розплавленого припою для поліпшення

15

змочування ним основного металу. Крім того, флюси повинні мати робочу

температуру на 50—100 С° нижче температури плавлення припою, не

викликати корозію, не змінювати свого складу при температурі папки і,

нарешті, легко видалятися з поверхні після пайки. По призначенню флюси

діляться на дві основні групи для пайки м'якими і твердими припоями. При

монтажній пайці радіоапаратури м'якими припоями в в основному

використовують без кислотні і активовані флюси. Безкислотними флюсами

називають каніфоль і флюси, виготовлені на її основі з додаванням неактивних

компонентів ( спирт, гліцерин). Залишки флюсу не повинні викликати корозії

місця пайки і змінювати електричний опір ізоляції (наприклад, флюси КС,

ФПП). Активованими називають флюси, приготовлені на основі каніфолі з

добавкою активаторів (саліцилової кислоти, солянокислого діетиламіна і т п).

При пайці за допомогою флюсів цього типу потрібно промивання розчинником

місць пайок, так як залишки флюсу можуть привести до зниження опору

ізоляції між струмопроводящими елементами.

Порядок виконання роботи:

1. Допуститись до виконання практичної роботи.

2. Підготувати робоче місце.

3. Виконати пайку однопроволочних та багатопроволочних проводів.

16

Практична робота №4

Тема: Монтаж люмінесцентних світильників.

Мета: Виконати монтаж люмінесцентних світильників.

Теоретичні дані.

Люмінесцентні лампи відносяться до групи газорозрядних джерел світла.

Конструкція. Двоцокольні трубчаста прямолінійна люмінесцентна лампа,

рисунок 4.1, являє собою скляну трубку 2, по кінцях якої вварив скляні ніжки з

укріпленими на них електродами (спіральними нитками підігріву) 4. На

внутрішню поверхню трубки наноситься тонкий шар кристалічного порошку -

люмінофора 3. Трубка заповнена інертним газом або сумішшю інертних газів

(Ar, Ne, Kr) і герметично запаяна. Всередину вводиться дозовану кількість

ртуті, яка при роботі лампи переходить в пароподібний стан. На кінцях лампи є

цоколі з контактними штирями 1 для підключення лампи в ланцюг.

Рисунок 4.1 – Конструкція люмінесцентної лампи

При роботі лампи між електродами відбувається електричний розряд,

іонізуючий пари ртуті. Процес іонізації супроводжується ультрафіолетовим

випромінюванням, яке перетвориться у видиме світло в шарі люмінофора.

У позначенні лампи:

перша буква - Л - люмінесцентна;

наступні літери - колір випромінювання: Б-білий; ТБ-тепло-білий; ХБ-холодно-17

білий; Д-денний; Е-природно білий; УФ-ультрафіолетовий; К, С, З, Г, Ж -

червоний, синій, зелений, блакитний, жовтий;

одна або дві букви Ц після позначення кольору означають високу (делюкс) або

більш високу (суперделюкс) якість передачі кольору;

наступна літера позначає конструктивні особливості: Р - рефлекторна, U - U-

подібна, К - кільцева, А - Амальгамний;

цифри, що стоять після літер (10, 15, 18, 20, 30, 36, 40, 65, 80) позначають

потужність лампи, Вт

Характеристики

Кольоровість ламп визначається складом застосовуваного люмінофора.

Найбільш високі світлові параметри мають лампи ЛБ. Лампи типу ЛД

призначені для освітлювальних установок, в яких вимагається точне

відмінність кольорів і відтінків. При особливо високих вимогах до якості

передачі кольору (наприклад на швейних підприємствах) застосовують лампи

ЛДЦ.

За формою трубки є наступні різновиди ламп:

- прямолінійні

- U-образні

- кільцеві

За способом регулювання тиску парів ртуті в лампі розрізняють лампи

- з рідкою ртуттю

- амальгамні

Число в позначенні типу цоколя вказує відстань між осями торцевих

контактів:

- G5 - 5 мм

- G13 - 13 мм).

Головна перевага люмінесцентних джерел світла - висока економічність.

Наприклад, лампа ЛБ потужністю 40 Вт створює світловий потік 2800 лм, в той

18

час як лампа розжарювання потужністю 60 Вт має світловий потік 710 лм. Інші

переваги люмінесцентних ламп - це сприятливий спектр випромінювання,

практично постійний світловий потік протягом усього терміну служби,

невисока температура нагріву і тривалий термін служби (понад 10000 ч).

Недоліки люмінесцентного освітлення:

- великі розміри лампи

- знижений коефіцієнт потужності (cos j)

- нестійка робота і ненадійне запалювання ламп при температурах нижче +5 °С

- необхідність пускорегулювальних апаратів (ПРА) і складність схем

включення

- інерційність (час запалювання - до 10 хв)

- пульсація світлового потоку, викликана коливаннями змінного струму,

стомлює зір і приводить до виникнення стробоскопічного ефекту

- необхідність спец. утилізації (через наявність ртуті)

- світіння несправної лампи супроводжується специфічним гулом (вібрує

трансформаторна сталь дроселя).

З метою збільшення ефективності люмінесцентного освітлення та

зменшення вказаних недоліків застосовують ЕПРА (електронні

пускорегулюючі апарати); включають в різні фази або за спеціальними схемами

(для зменшення пульсації світлового потоку); використовують особливі

світильники та схеми (для стійкої роботи ламп при низьких температурах).

19

Рисунок 4.2 - Схема включення люмінесцентної лампи з дроселем, де

1 - скляна трубка; 2 - електрод лампи; 3, 4 - електроди стартера; C1 (C) -

конденсатор; SF (Ст) - стартер; LL (Д) - дросель; EL - лампа.

Рисунок 2

Порядок виконання роботи:

1. Допуститись до виконання практичної роботи.

2. Підготувати робоче місце.

3. Виконати монтаж люмінісцентного світильника.

20

Практична робота №5

Тема: Монтаж лічильника.

Мета: Виконати монтаж лічильника.

Теоретичні дані.

Дана схема підключення електролічильника (однофазного і трифазного)

називається прямою. Вона є найбільш простою та досить поширеною у своєму

використанні на практиці в побуті. За нормами для однієї квартири виділяється

до 3 кВ. електроенергії (для квартир з електроплиткою - 7 кВ.). При такій

потужності струм буде лежати в межах 13.5 А. На лічильниках є напис про його

характеристики, серед яких зазначений номінальний і максимальний струм

(наприклад, зазвичай пишеться так: 5 - 15 А. або 10 - 40 А.). Оскільки струм

лічильника лежить в нормальних межах споживаного струму, то і підключають

їх прямим способом (без додаткових трансформаторів струму), рисунок 5.1.

Рисунок 5.1 – Підключення лічильника

21

Незважаючи на величезну різноманітність випускаємих електролічильників,

розташування клем підключення у них однакове. До того ж, на самій кришці

закриття клем (з внутрішньої сторони) є намальована схема підключення (на

всякий випадок якщо забули як підключати електролічильник).

Основним завданням електролічильника природно є облік спожитої

електроенергії. В першу чергу цей облік потрібний тим організаціям, які

забезпечують подачу цієї самої електроенергії. Отже, ті лічильники, які

встановлені для обліку і подальшої оплати електроенергії обов'язково повинні

відповідати певним нормам і правилам. Тобто установка, перевірка, контроль

ведеться строго під спостереженням цих організацій. Після схвалення

правильності і відповідності всім нормам, на електролічильнику проводиться

опломбування. Вона виключає можливість мимовільної доробки або переробки

як самого підключення, так і зміни загальної роботи пристрою обліку.

Ті електролічильники, що встановлюються самими господарями для своїх

потреб і певних цілей (наприклад, в одній квартирі живуть кілька сімей і є

необхідність враховувати спожиту електроенергію кожної з них) не піддаються

контролю організацій. Вони розцінюються як звичайні електротехнічні

пристрої, які встановлені і працюють на стороні самого споживача. У

багатоповерхових житлових будинках через кабель (дріт) відповідного перерізу

йде під'єднання фази (фаз) до вхідних клем електролічильника. Іноді між

основною магістраллю і лічильником встановлюється рубильник або автомат.

Він дозволяє проводити заміну застарілих або не справних електролічильників

без напруги на вводі. З вихідних клем лічильника електроживлення введення

подається на захисні і розподільні пристрої. Фаза йде на УЗО, автомати,

запобіжники, а нуль зазвичай сідає на загальний клемник. Залежно від

конкретного випадку, рубильник, електролічильник, автомати, клемники,

запобіжники та інше може перебувати в одному щитку. З нього й проводиться

підключення конкретних приміщень та наявного обладнання. У разі приватного

будинку вступні проводи приєднуються на найближчий стовп загальної

електромагістралі. Далі вони заводяться в будинок (найбільш підходяще місце

для монтажу електролічильника), а після все як і у випадку із звичайною

22

квартирою. Що стосується внутрішнього устрою лічильника: для початку слід

сказати, що конструктивно їх можна розділити на електромеханічні і

електронні. Конструкція електромеханічного лічильника складається головним

чином з котушки струму і напруги. Усередині є алюмінієвий диск, який в

слідстві проходженні струму (по котушок) наводиться в обертання. Далі за

допомогою механічних частин, показання кількості оборотів (а, отже,

витраченої електроенергії) виводиться на табло лицьового боку лічильника. В

електронного - весь облік проводиться на принципі роботи електронних схем і

обчислювальних операцій, результат якого показується на наявному екрані.

Порядок виконання роботи:

1. Допуститись до виконання практичної роботи.

2. Підготувати робоче місце.

3. Виконати монтаж лічильника.

23

Практична робота №6

Тема: Монтаж заземлюючого контура.

Мета: Виконати монтаж заземлюючого контура.

Теоретичні дані

На даний момент заземлення стало досить актуальною темою . Раніше,

коли будували будинки і проводили електрику в будинках заземлення ніхто не

робив. І по великому рахунку в цьому не було потреби. З часом коли стало в

людей з’являтися безліч електричних пристроїв питання заземлення стало

досить гостро, так як пральна машина, комп’ютер, газовий котел, холодильник

просто потребують заземлення, і це не повний список електричних пристроїв.

Люди почали використовувати природні заземлювачі. Це водопровідні труби ,

тепломагістралі і т. і. Але цей метод не всім підходив , особливо для жителів

приватних будинків. Таке заземлення не завжди є ефективним і є небезпечним.

Так як по цим трубам тече вода, а вода є досить хорошим провідником струму.