- •© Оформление. Фгбоу во
- •«Воронежский государственный
- •Технический университет», 2015
- •Введение
- •Указания по технике безопасности
- •Требования к подготовке и оформлению лабораторных работ
- •Источники электрической энергии
- •Приемники электрической энергии
- •Закон Ома
- •Законы Кирхгофа
- •Режимы работы источников электрической энергии
- •Эквивалентные преобразования пассивной части электрической цепи
- •Расчет электрических цепей путем непосредственного применения законов Кирхгофа
- •Потенциальная диаграмма
- •Баланс мощностей
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Метод эквивалентного генератора
- •Передача энергии от активного двухполюсника к пассивному
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Контрольные вопросы
- •Среднее и действующее значения синусоидального тока
- •Представление синусоидальных токов и напряжений векторами. Комплексные токи и напряжения
- •Действия с комплексными числами
- •Линейные элементы r, l, c в цепи синусоидального тока
- •Последовательное соединение идеальных элементов r, l, c
- •Векторные диаграммы для цепи с последовательным соединением идеальных элементов r, l, c. Треугольник напряжений. Треугольник сопротивлений
- •Активная, реактивная и полная мощности. Комплексная мощность
- •Параллельное соединение идеальных элементов r, l, c
- •Векторные диаграммы для цепи с параллельным соединением идеальных элементов r, l, c
- •Схемы замещения реальной индуктивной катушки и конденсатора
- •Параллельное соединение реальных индуктивной катушки и конденсатора
- •Определение параметров пассивного двухполюсника опытным путем
- •Резонансные режимы в цепях синусоидального тока
- •Коэффициент мощности
- •Описание лабораторной установки
- •Построение векторных диаграмм по опытным данным
- •Контрольные вопросы
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Вращающееся магнитное поле
- •Схемы соединения фаз трехфазной нагрузки
- •Соединение фаз трехфазной нагрузки «звездой»
- •Расчет мощности трехфазного приемника
- •Расчет токов и напряжений для различных режимов работы трехфазных цепей при соединении фаз нагрузки «звездой»
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Контрольные вопросы
- •Режимы работы трехфазной нагрузки, соединенной по схеме «треугольник»
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Построение векторных диаграмм по опытным данным
- •Контрольные вопросы
- •Действующее и среднее значения несинусоидальных электрических величин
- •Активная, реактивная и полная мощности
- •Коэффициенты, характеризующие форму несинусоидальных кривых
- •Расчет электрических цепей при несинусоидальных токах и напряжениях
- •Алгоритм расчета токов и напряжений в линейных цепях при воздействии несинусоидальной эдс
- •Измерение несинусоидальных периодических токов и напряжений
- •Примеры расчета токов и напряжений в линейных цепях при воздействии несинусоидальной эдс
- •Резонансные явления в цепи несинусоидального тока
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Лабораторная работа № 8 четырехполюсник
- •Теоретические сведения
- •Уравнения четырехполюсника
- •Определение коэффициентов а- и в- форм записи уравнений четырехполюсника
- •Вторичные параметры четырехполюсника
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Построение линейных векторных диаграмм четырехполюсников
- •Переходные процессы в линейных электрических цепях
- •Теоретические сведения
- •Законы коммутации
- •Классический метод расчета переходных процессов
- •Алгоритм расчета переходных процессов классическим методом
- •Переходный процесс в цепи с последовательно соединенными резистором и катушкой индуктивности
- •Переходный процесс в цепи с последовательно соединенными резистором и конденсатором
- •Переходные процессы в неразветвленной цепи r, l, с
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Феррорезонанс напряжения
- •Феррорезонанс токов
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Контрольные вопросы
- •Экспериментальное получение вах
- •Статическое и динамическое сопротивления нэ
- •Графический метод расчета нелинейных цепей постоянного тока
- •Стабилизатор напряжения
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •Программа работы
- •Контрольные вопросы
- •Выпрямительный диод с емкостным фильтром
- •Управляемый вентиль с активно-реактивной нагрузкой
- •Описание лабораторной установки
- •Задание на подготовительную работу
- •5. Изучить порядок работы с двухлучевым осциллографом. Программа работы
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Пример оформления титульного листа рабочей тетради
- •Рабочая тетрадь
- •13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника» очной формы обучения
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •3 94026 Воронеж, Московский просп., 14
Т.В. Попова Ж.А. Ген
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ:
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Учебное пособие
Воронеж 2015
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный
технический университет»
Т.В. Попова Ж.А. Ген
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ цепей:
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Утверждено Редакционно-издательским советом
университета в качестве учебного пособия
Воронеж 2015
УДК 621.313
Попова Т.В. Исследование электрических цепей: лабораторный практикум: учеб. пособие/ Т.В. Попова, Ж.А. Ген. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», 2015. 250 с.
Учебное пособие предназначено для оказания помощи студентам при выполнении лабораторных работ по всем разделам дисциплины «Теоретические основы электротехники». В пособии приводятся подробные теоретические сведения, задания, схемы и описание лабораторных установок, описание программы работы и обработки результатов экспериментов.
Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», профилям «Электропривод и автоматика», «Электромеханика», «Электроснабжение», дисциплине «Теоретические основы электротехники».
Ил. 133. Табл. 34. Библиогр.: 8 назв.
Рецензенты: кафедра электрификации сельского хозяй-
ства Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I (зав. кафедрой канд. техн.наук, доц. В.В. Картавцев);
канд. техн. наук, доц. А.Ю. Писаревский
© Попова Т.В., Ген Ж.А., 2015
© Оформление. Фгбоу во
«Воронежский государственный
Технический университет», 2015
Введение
Дисциплина «Теоретические основы электротехники» является основой для ряда профилирующих дисциплин при подготовке бакалавров направления подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» профилей «Электропривод и автоматика», «Электромеханика», «Электроснабжение», по учебному плану которой изучение данного предмета осуществляется в течение двух семестров.
Теоретическая и практическая направленность учебного пособия определяется изучением специальных дисциплин, освоение которых базируется на знаниях, полученных в курсе «Теоретические основы электротехники».
Наряду с изучением теоретических разделов предусмотрено выполнение студентами лабораторных работ, структура, содержание и технология проведения которых приведены в предлагаемом учебном пособии.
Перечень лабораторных работ охватывает основные разделы дисциплины и предусматривает исследование различного вида электрических цепей.
Часть работ посвящена изучению процессов, протекающих в линейных электрических цепях в различных режимах работы, другая часть - изучению нелинейных электрических цепей. В описании каждой лабораторной работы приведены достаточно подробные теоретические сведения, но тем не менее, для подготовки к их выполнению необходимо изучение соответствующих разделов дисциплины.
Материал учебного пособия может быть использован при проведении лабораторного практикума для студентов и других направлений подготовки, изучающих дисциплины «Теоретические основы электротехники».
Указания по технике безопасности
Все лабораторные занятия проводятся на лабораторном стенде, оснащенном различными источниками электрической энергии. Во время лабораторных занятий должны выполняться следующие требования:
1. К выполнению лабораторных работ студенты допускаются только после проведения руководителем инструктажа по технике безопасности и пожарной безопасности с записью об этом в соответствующем журнале и личной росписью в нем каждого студента.
2. Все работы по сборке электрических цепей (согласно схеме лабораторной работы) или их изменению должны проводиться только при отключенном напряжении. Напряжение на источники лабораторного стенда подается путем поворота пакетного переключателя по часовой стрелке на половину оборота. При этом загораются сигнальные лампы на передней панели стенда.
3. При сборке электрических цепей запрещается пользоваться проводами с неисправной изоляцией и без наконечников и штырей. Необходимо следить за надежностью крепления (зажима) наконечников и штырей токонесущих проводов и избегать случаев их перекрещивания.
4. Напряжение на собранную электрическую цепь подается только с разрешения преподавателя после проверки им правильности сборки.
5. Запрещается прикасаться к неизолированным элементам устройств, находящихся под напряжением.
6. Не разрешается оставлять без присмотра лабораторный стенд, находящуюся под напряжением.
7. О неисправностях в электрической цепи необходимо докладывать преподавателю или лаборанту.
8. После окончания работы разборка электрической цепи должна производиться только после разрешения преподавателя и отключения напряжения на лабораторном стенде.
9. В аварийных ситуациях для быстрого отключения напряжения студент должен нажать красную кнопку АВАРИЙНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ, предусмотренную на каждом лабораторном стенде.
10. В случае поражения работающего электрическим током лабораторный стенд должен быть немедленно отключен от источника питания и пострадавшему должна быть оказана первая помощь. При необходимости следует вызвать скорую медицинскую помощь.
