- •Лабораторный практикум на новом оборудовании по учебной дисциплине электротехника
- •Краткое описание практикума
- •Лабораторная работа № 1. Изучение устройства и назначения лабораторного оборудования, электрические измерения.
- •Блок генераторов напряжений
- •Наборная панель
- •Набор миниблоков по теории электрических цепей и основам электроники
- •Набор трансформаторов
- •Набор миниблоков по теории электромагнитного поля
- •Набор планшетов для моделирования электрических и магнитных полей
- •Набор устройств для моделирования поверхностного эффекта и эффекта близости
- •Блок мультиметров
- •Ваттметр
- •Лабораторная работа №2 исследование электрической цепи постоянного тока
- •Краткая теория
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Закон Ома Общие сведения
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Порядок работы с виртуальными измерительными приборами
- •Лабораторная работа №3 Исследование последовательной цепи переменного тока
- •Краткая теория
- •Реактивное сопротивление конденсатора
- •Напряжение и ток катушки индуктивности
- •Реактивное сопротивление катушки индуктивности
- •Последовательное соединение конденсатора и катушки индуктивности. Понятие о резонансе напряжений
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Порядок проведения эксперимента
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Понятие о резонансе напряжений
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 4 Трехфазные цепи переменного тока
- •Краткая теория
- •В схеме «треугольник» линейные напряжения равны соответствующим фазным.
- •Трехфазная нагрузка, соединенная по схеме «звезда»
- •Трехфазные нагрузки, соединенные по схеме «треугольник»
- •Экспериментальная часть
- •Измерение фазных кривых трехфазного источника переменного тока
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Измерение параметров трехфазной цепи при соединении на «звезду»
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Задание 3 Измерение параметров трехфазной цепи при соединении на «треугольник»
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Лабораторная работа № 5 Аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки на звезду и на треугольник
- •Краткая теория Обрыв нейтрального провода при несимметричной нагрузке
- •Обрыв фазы при симметричной нагрузке в схеме с нулевым проводом
- •Обрыв фазы при симметричной нагрузке в схеме без нулевого провода
- •Короткие замыкания
- •Аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в треугольник
- •Экспериментальная часть Задание 1
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 2
- •Порядок выполнения работы
- •А) Обрыв фазы ав нагрузки б) Обрыв линейного провода а в) Обрыв фазы ав и линии с г) Обрыв фазы ав и линии а
- •4. В каком режиме будет работать схема при обрыве фазы при симметричной нагрузке без нулевого провода?
- •Лабораторная работа № 6 однофазный трансформатор устройство и принцип действия
- •Краткая теория
- •Принцип действия трансформаторов
- •Рабочий режим работы трансформатора
- •Потери в трансформаторе.
- •Коэффициент полезного действия трансформатора
- •Коэффициент трансформации
- •Коэффициент магнитной связи
- •Процессы включения и отключения цепи с катушкой индуктивности
- •Экспериментальная часть Задание 1
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Коэффициент трансформации
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Внешняя характеристика и кпд трансформатора
- •Порядок выполнения работы
- •Процессы включения и отключения цепи с катушкой индуктивности
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №7 Моделирование плоскопараллельных электростатических и магнитных полей током в проводящем листе
- •Краткая теория
- •Моделирование плоскопараллельного магнитного поля Задание 2
- •Порядок выполнения работы
- •Изучение диодов, и схем выпрямления однофазного и трехфазного переменного тока Источники питания
- •Полупроводниковый однополупериодный выпрямитель
- •Однополупериодная схема
- •Полупроводниковый мостовой выпрямитель
- •Сглаживающие фильтры
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Задание 3
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Неуправляемый выпрямитель трехфазного тока
- •Задание 4
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 9. Испытание трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- •Краткая теория Принцип работы и устройство трёхфазной асинхронной машины
- •Экспериментальная часть
- •Задание 1
- •Пуск в ход трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с регистрацией и отображением режимных параметров на компьютере
- •Описание электрических схем соединений
- •Указания по проведению эксперимента
- •Задание 2
- •Описание электрической схемы соединений
- •Указания по проведению эксперимента
- •Задание 3
- •Описание электрической схемы соединений
- •Указания по проведению эксперимента
- •Заданием 4
- •Перечень аппаратуры
- •Описание электрической схемы соединений
- •Указания по проведению эксперимента
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 10 Испытание генератора постоянного тока Цель работы: Испытание генератора постоянного тока при различных способах возбуждения.
- •Краткая теория
- •Способы возбуждения генераторов постоянного тока
- •Генератор с независимым возбуждением
- •Генератор с параллельным возбуждением
- •Генератор с последовательным возбуждением
- •Генератор со смешанным возбуждением
- •Возбуждение / самовозбуждение генератора постоянного тока с регистрацией и отображением режимных параметров на компьютере
- •Указания по проведению эксперимента
- •Задание 2
- •Описание электрической схемы соединений
- •Указания по проведению эксперимента
- •Задание 3
- •Описание электрической схемы соединений
- •Указания по проведению эксперимента
- •Лабораторная работа №11
- •Разомкнутый электропривод «Преобразователь частоты - асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором»
- •Краткая теория Принцип работы и устройство трёхфазной асинхронной машины
- •Совместная работа асинхронного двигателя с нагрузкой на валу
- •Пуск в ход асинхронного двигателя Прямое включение в сеть
- •Пуск при пониженном напряжении
- •Реостатный пуск асинхронных двигателей
- •Использование двигателей с улучшенными пусковыми свойствами
- •Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
- •Изменение скольжения
- •Изменение числа пар полюсов
- •Изменение частоты источника питания
- •Коэффициент мощности асинхронного двигателя и его зависимость от нагрузки на валу
- •Экспериментальная часть Здание 1
- •Описание электрической схемы соединений
- •Указания по проведению экспериментов
- •Измерение координат электропривода в статическом режиме
- •Определение статической механической характеристики двигателя
- •Регулирование скорости вращения двигателя согласованным изменением частоты и величины напряжения статора
- •Определение координат и параметров электропривода в переходном режиме
- •Контрольные вопросы:
- •Рекомендации по использованию программы «Регистратор режимных параметров частотного привода»
- •Лабораторная работа № 12 Действие электрического тока на человека в жилых и учебных помещениях
- •Краткая теория
- •1) Заземленная нейтраль
- •3) Компенсированная нейтраль
- •4)Защитное заземление
- •5)Защитное зануление. Принцип действия
- •Экспериментальная часть Задание 1 Определение силы электрического тока через тело человека при прямом прикосновении его к частям, находящимся под напряжением
- •Задание 2 Определение силы электрического тока через тело человека при косвенном прикосновении его к частям, находящимся под напряжением
- •Задание 3 Действие защитного зануления
- •Задание 4 Защитное действие устройства автоматического отключения питания при сверхтоках
- •Задание 5 Защитное действие двойной изоляции электроприемника
- •Задание 6 Действие устройства защитного отключения
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 13 изучение двигателей постоянного тока
- •Краткая теория
- •Электромашинные усилители
- •Одноякорные преобразователи
- •Тахогенераторы постоянного тока
- •Экспериментальная часть
- •Задание 1
- •Пуск в ход двигателя постоянного тока с независимым / параллельным / последовательным возбуждением с регистрацией и отображением режимных параметров на компьютере
- •Описание электрических схем соединений
- •Электрическая схема соединений (продолжение)
- •Указания по проведению эксперимента
- •Задание 2
- •Описание электрических схем соединений
- •Указания по проведению эксперимента
- •Литература
Набор миниблоков по теории электрических цепей и основам электроники
Миниблоки представляют собой отдельные элементы электрических цепей (резисторы, конденсаторы, индуктивности диоды, транзисторы и т.п.), помещённые в прозрачные корпуса, имеющие штыри для соединения с гнёздами наборной панели. Некоторые миниблоки содержат несколько элементов, соединённых между собой или более сложные функциональные блоки. На этикетках миниблоков изображены условные обозначения элементов или упрощённые электрические схемы их соединения, показано расположение выводов и приведены основные технические характеристики. Миниблоки хранятся в специальном контейнере.
Большинство миниблоков комплекта «Теория электрических цепей и основы электроники» содержат по одному элементу электрических цепей. Состав этого набора приведён в табл. 1.3
Таблица 1.3
Наименование и характеристики |
Кол. |
Наименование и характеристики |
Кол. |
Резисторы МЛТ, 2 Вт, 5% 10 Ом 22 Ом 33 Ом 47 Ом 100 Ом 150 Ом 220 Ом 330 Ом 470 Ом 680 Ом 1 кОм 2,2 кОм 4,7 кОм 10 кОм 22 кОм 33 кОм 47 кОм 100 кОм 1 Мом Потенциометры СП4-2М 1 кОм 10 кОм Конденсаторы К-73-9, 100 В 0,01 мкФ 0,1 мкФ Конденсаторы К73-17, 63 В 0,22 мкФ 0,47 мкФ 1 мкФ Конденсаторы электролитические SR-63 В, 10 мкФ SR-63 В, 100 мкФ SR-35 В, 470 мкФ |
1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 2 1 1 1 2 1
1 1
1 1
1 1 1
1 1 1 |
Индуктивности 10 мГн, 90 мА 40 мГн, 65 мА 100 мГн, 50 мА Тумблер МТД-1, 250 В, 2 А Лампа сигнальная СМН-10 55 Термистор РТС 50 Ом Термистор NТС 6,8 кОм Варистор S07K11, 18 В, 1 мА Фоторезистор СФ3-4Б Диоды КД 226 (1N5408) 1А, 100 В Стабилитрон КС510А, 10 В Светодиод АЛ 307 Б Варикап КВ 105А, 20 мА
Динистор (диодный тиристор) КН 102Б
Тиристор триодный КУ 101Е
Транзисторы биполярные КТ502 Г (pnp) КТ503 Г (npn)
Транзисторы униполярные КП 303Е (с каналом n-типа) КП101Е (с каналом р-типа)
Транзистор однопереходный КТ117Г Операционный усилитель КР 140 УД 608А |
1 1 2 1 1 1 1 1 1
6 1 1 1
1
1
1 2
1 1
1
1 |
Набор трансформаторов
Набор трансформаторов включает в себя четыре разборных трансформатора, выполненных на разъёмных U-образных сердечниках из электротехнической стали с толщиной листа 0,08 мм. Сечение сердечника 1612 мм. На трёх трансформаторах установлены катушки 900/300 витков, на четвёртом 100/100 витков, однако, они легко переставляются. Номинальные параметры трансформаторов при частоте 50 Гц приведены в табл. 1.4.
Таблица 1.4
W |
UH, B |
IH, мА |
R, Ом |
SH, ВА |
100 |
2,33 |
600 |
0,9 |
1,4 |
300 |
7 |
200 |
4,8 |
1,4 |
900 |
21 |
66,7 |
37 |
1,4 |