Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Электрооборудование. Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ. Учебное пособие
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РФ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
В.М. Муравьев, М.С. Сандлер
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ
ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ, ЭЛЕКТРОНИКЕ
И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЮ
ЧАСТЬ 3. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ
Издательство «Альтаир»
Москва-2005
12
13
УДК 621.3
Авторы: В.М. Муравьев, М.С. Сандлер
Электрооборудование. Методические рекомендации к выполнению лабораторных
работ. Учебное пособие. Издание 2, переработанное и дополненное.
Учебное пособие «Электрооборудование. Методические рекомендации к вы-
полнению лабораторных работ» имеет целью оказание методической помощи студентам при выполнении лабораторных работ по дисциплинам «Электрооборудо-
вание портовых подъемно-транспортных машин», «Типовые элементы систем ав-
томатического управления», «Судовые электроэнергетические комплексы», «Судовые электроприводы» и по другим дисциплинам, связанным с изучением элек-
трооборудования объектов водного транспорта.
Основная задача лабораторных занятий – применение и закрепление теорети-
ческих знаний, полученных студентами при изучении упомянутых курсов, приобретение навыков сборки и наладки электрических схем управления электропри-
водами.
Для студентов специальностей, связанных с изучением электрооборудования
объектов водного транспорта. Может быть использовано при выполнении курсовых и дипломных проектов студентами технических специальностей Московской
государственной академии водного транспорта.
Рецензенты – кандидат технических наук, доцент Богданов К.Л.
кандидат технических наук, доцент Власов Д.Г.
Издается по решению Учебно-методического совета МГАВТ.
Ответственность за оформление и содержание передаваемых в печать материалов несут авторы и кафедры академии, выпускающие учебно-методические мате-
риалы.
© МГАВТ, 2005
© Муравьев В.М.
Сандлер М.С.
14
Муравьев Вадим Михайлович
Сандлер Марк Соломонович
Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ по электротех-
нике, электронике и электрооборудованию. Часть 3. Электрооборудование
Подписано в печать ____ . ________. 2005
Формат 60x90/16. Объем 4,38 п. л.
Заказ №_________ Тираж 100 экз.
Издательство «Альтаир»
Московской государственной академии водного транспорта
117105 г. Москва, Новоданиловская набережная, д. 2
15
РЕЦЕНЗИЯ
на учебное пособие «Электротехника, электроника и электрооборудование. Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ,
ч.3, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ». Авторы В.М. Муравьев, М.С. Санд-
лер.
Представленное на рецензию учебное пособие «Электротехника, электроника и электрооборудование. Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ, ч.3, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ», выполненное авторами В.М. Муравьевым и М.С. Сандлером, содержит 70
страниц машинописного текста с иллюстрациями в основном в виде электрических схем.
Рецензируемые методические рекомендации имеют целью оказание
методической помощи студентам, изучающим дисциплину «Электрооборудование» при выполнении ими лабораторных работ, предусмотренных
рабочей программой. Основные задачи лабораторных работ: применение
и закрепление теоретических знаний, полученных студентами при изучении дисциплины «Электрооборудование», овладение техникой и методикой проведения эксперимента, приобретение навыков анализа, сборки и
наладки электрических схем. Пособие предназначено для студентов технических специальностей, изучающих электрооборудование объектов водного транспорта в МГАВТ.
Содержание и состав предлагаемых лабораторных работ соответствует
программам по дисциплинам «Электрооборудование». Объем, содеожание,
уровень и стиль учебного пособия соответствуют современным требованиям к методическим руководствам для проведения лабораторных занятий в
высших учебных заведениях.
Учебное пособие «Электротехника, электроника и электрооборудование. Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ,
ч.3, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ», выполненное авторами В.М. Муравьевым, М.С. Сандлером, может быть рекомендовано к изданию.
Рецензент: кандидат технических наук, доцент
Богданов Константин Леонидович
16
ПРАВИЛА
РАБОТЫ СТУДЕНТОВ В ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЯХ МГАВТ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие правила распространяются на всех студентов, проходя-
щих лабораторный практикум в учебных электротехнических лабораториях академии и обязательны для выполнения.
1.2. Правила содержат разделы:
- общие положения;
- техника безопасности при работе в действующих электро-
установках;
- общие правила внутреннего распорядка при работе в элек-
тротехнических лабораториях МГАВТ;
- подготовка к экспериментальным исследованиям;
- выполнение экспериментальных исследований;
- обработка результатов и оформление отчета.
1.3. Лабораторный практикум должен способствовать закреплению ос-
новных теоретических положений изучаемых электротехнических
дисциплин, приобретению необходимых для специалистов навыков
при диагностике отказов, сборке и наладке электрических схем, локализации неисправностей и их устранении, а также при эксплуатации электрических установок.
1.4. Темы лабораторных работ и их объѐм определены рабочей про-
граммой изучаемой дисциплины и доводятся преподавателем до
сведения студентов.
1.5. Лабораторная работа представляет собой законченное научное экс-
периментальное исследование, оформленное в соответствии с требованиями настоящих правил.
1.6. Студент обязан представить и защитить индивидуальный отчет по
каждой выполненной лабораторной работе. Отчет должен быть
оформлен в объеме, указанном в разделе «Содержание отчета» в
методических рекомендациях к соответствующей работе. Электрические схемы, приводимые в отчете, следует выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ. Допускается оформление отчета на
ПЭВМ. В этом случае таблицы, графики и диаграммы рекомендуется представить обработанными в Excel.
2. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ В ДЕЙСТВУЮЩИХ
ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ
2.1. К выполнению лабораторных работ допускаются студенты, про-
шедшие инструктаж по технике безопасности при работе в действующих электроустановках. Результаты инструктажа оформляются
в специальном журнале под личную роспись студента и лица, проводящего инструктаж.
2.2. Лабораторные стенды являются действующими электроустановка-
ми и при определенных условиях могут стать источником опасности поражения электрическим током.
2.3. Электрический ток опасен тем, что он не может быть обнаружен ор-
ганами чувств человека. При прохождении электрического тока че-
17
рез организм человека ток 0,05 А является опасным, а ток 0,1 А –
смертельным.
2.4. Прежде, чем приступить к соединению устройств, расположенных
на стенде, следует убедиться, что контакты сетевых и коммутационных аппаратов разомкнуты (все автоматические выключатели
находятся в положении ВЫКЛЮЧЕНО, индикаторные лампы не горят), а также указатели положения элементов регулирования лабораторных автотрансформаторов и источников питания находятся в
положении НОЛЬ.
2.5. Проверку отсутствия напряжения на лабораторных стендах можно
производить с помощью указателей напряжения (вольтметр или
стандартный двухточечный указатель).
2.6. Запрещается использовать при сборке схем провода с поврежден-
ной изоляцией, приборы и оборудование с неисправными клеммами, а также реостаты с поврежденными рукоятками.
2.7. При обнаружении неисправностей в электрической цепи, поврежде-
ний электрооборудования и приборов стенда, а также появлении
дыма, специфического запаха горелой изоляции, искрения в контактных соединениях или в электрической машине, посторонних
шумов и стуков в ней, следует немедленно отключить питание стенда
и известить об этом руководителя работ или лаборанта.
2.8. При сборке схемы на отключенном стенде в руках лица, собирающе-
го схему, должен быть один провод. При отключении провода его
необходимо отсоединить с обеих сторон. Лишние провода должны
находиться в специально отведенном месте.
2.9. Категорически запрещается размыкать цепи вторичной обмотки
трансформатора тока, если его первичная обмотка включена в сеть.
2.10. Включать сетевые автоматы и проводить опробование цепей с регулируемыми источниками питания можно только с разрешения руководителя лабораторного занятия после проверки собранной цепи.
Включать схемы без проверки и разрешения руководителя запрещается.
2.11. Прежде, чем разбирать схемы или производить изменения в них,
следует убедиться, что сетевые автоматы выключены и индикаторные лампы не горят, а роторы электрических машин не вращаются.
При разборке схемы в первую очередь следует отсоединить провода, подключенные к сети, не прикасаясь к токоведущим элементам.
2.12. Перед пуском электромашинных агрегатов необходимо произвести
их внешний осмотр. Во время осмотра следует проверить отсутствие в агрегате посторонних предметов, надежность сочленения
муфты, соединяющей машины агрегата, и наличие над муфтой
плотно закрепленного кожуха.
2.13. Во время работы с электромашинными агрегатами следует следить
за тем, чтобы части одежды работающих, а также посторонние
предметы (тетради, папки, пакеты и т.п.) не могли быть захваченными вращающимися частями машины.
3. ОБЩИЕ ПРАВИЛА ВНУТРЕННЕГО РАСПОРЯДКА ПРИ РАБОТЕ В
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЯХ МГАВТ
3.1. Приступая к работе в лаборатории, студент должен ознакомиться с
настоящими правилами, строго их выполнять и требовать неуклонного их выполнения от своих товарищей.
18
3.2. При выполнении работ студенческая группа делится преподавате-
лем на бригады, которые затем распределяются по лабораторным
стендам. В каждой бригаде назначается ответственный исполнитель. Переход студента из одной бригады в другую, как правило, не
допускается.
3.3. При работе в лаборатории запрещается располагать на стендах и
вблизи рабочих мест вещи и предметы, способствующие созданию
условий, которые могут привести к нарушению правил техники
безопасности.
3.4. В лаборатории запрещается переходить от одного рабочего места к
другому, покидать рабочие места и выходить из помещения во
время занятий без разрешения руководителя.
3.5. В случае порчи оборудования в результате небрежности или нару-
шений настоящих правил студенты несут административную и материальную ответственность.
3.6. Лабораторная работа, пропущенная студентом, вне зависимости от
причины пропуска выполняется по особому расписанию с уведомлением деканата.
4. ПОДГОТОВКА К ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ИССЛЕДОВАНИЯМ
4.1. Лабораторные занятия в группах проводятся в соответствии с об-
щим учебным расписанием академии.
4.2. Определенная часть лабораторной работы по теоретической базе
выполняется студентом самостоятельно, поэтому на лабораторном
занятии студент должен иметь конспект лекций и рекомендуемые
учебники.
4.3. Получив задание, студент должен уяснить цель и задачу лабораторного исследования, а также ожидаемый результат.
4.4. Выделить объект исследования, отчетливо уяснить его назначение,
принцип действия и характеристики, а также условные обозначения
на схемах. Выбрать аппараты и приборы, необходимые для эксперимента, и записать их технические данные в отчет.
4.5. По материалам методических рекомендаций необходимо ознакомиться с основными параметрами объекта исследования и источников питания, а также с техническими характеристиками исследуемого объекта и используемых приборов и аппаратов. Эти сведения
нужны для определения диапазона возможного изменения величин
измеряемых параметров и необходимого режима работы объекта
исследования и вспомогательных устройств. Требуемые расчетные
соотношения и формулы следует найти самостоятельно на основе
изучения лекций и рекомендуемой литературы и записать их в отчет. Самостоятельно подготовить бланки таблиц для записи измеренных и рассчитанных величин и согласовать их с преподавателем.
4.6. До начала эксперимента рекомендуется составить таблицу цен делений многопредельных приборов, используемых в работе. Предусмотреть две графы в таблице измерений: одну – для показаний по
шкале, а вторую – для абсолютных значений измеряемых величин.
4.7. Собранные схемы предъявляются руководителю занятия для проверки и получения разрешения приступить к выполнению задания.
4.8. Одним из важных этапов подготовки к выполнению лабораторного
задания является составление плана проведения эксперимента с
19
указанием требуемых операций и их последовательности, который
составляется по рабочему заданию. План работы согласовывается
с руководителем занятия и после этого экспериментатор приступает
к выполнению задания.
4.9. Неподготовленные к работе студенты к выполнению лабораторной
работы не допускаются.
5. ВЫПОЛНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Получив разрешение преподавателя (руководителя лабораторных
занятий) на проведение эксперимента следует, руководствуясь
схемой, приступить к сборке электрических цепей.
5.2. Перед сборкой следует идентифицировать оборудование, имеющиеся на стенде, с электрическими машинами и аппаратами, обозначенными в схемах эксперимента, приведенными в методических
рекомендациях по данной работе, выбрать нужные приборы и аппараты. Приборы удобно расположить таким образом, чтобы было
удобно фиксировать их показания.
5.3. Сборку цепей производят соединительными проводами при выключенном напряжении питания в строгом соответствии с требованиями техники безопасности и со схемой, представленной в методических рекомендациях к работе, обеспечивая надежность электрических контактов всех соединений. Соединительные провода
располагают на стенде так, чтобы они не мешали работе с машинами, рукоятками управления и приборами, не перегибались резко и
не скручивались петлями. Электрические цепи, включаемые параллельно, рекомендуется при возможности соединять проводами
различного цвета.
5.4. При сборке схем рекомендуется придерживаться правил, значительно облегчающих последующую наладку и позволяющих минимизировать ошибки при соединениях:
5.4.1. В схемах, имеющих раздельные силовые цепи и цепи управления, в
первую очередь собираются и налаживаются цепи управления. Одновременно со сборкой цепей рекомендуется проводить маркировку измерительных приборов в соответствии с их условными обозначениями на схеме. Маркировку приборов на стенде осуществляют посредством бумажных или картонных бирок, которые заготавливает выполняющий лабораторное исследование. Маркировочные
бирки укрепляют на стенде или приборах. На самих приборах и на
панелях стенда делать надписи запрещается.
5.4.2. В цепи управления выделяют и собирают отдельные функциональные узлы, соединяя их элементы последовательно, а затем параллельно, проверяя работу каждого функционального узла «под током» под наблюдением руководителя работ.
5.4.3. К сборке силовой части цепи следует приступить после того, как
полностью собранная схема управления будет функционировать в
соответствии с ее назначением.
5.4.4. В силовой части схемы собираются последовательные цепи и
лишь затем подключаются параллельные цепи измерительных
приборов. В трехфазных цепях сборку производят в таком же порядке по отдельным фазам.
5.4.5. После предварительного опробования цепи в присутствии преподавателя, проверки или оценки диапазона переменного параметра
20
необходимо наметить последовательность отдельных манипуляций и отсчетов, а затем приступить к наблюдениям.
5.4.6. При снятии показаний приборов недопустимо превышать номинальные значения токов и напряжений испытываемого электротехнического устройства, если нет особых указаний. В случае, если
стрелка какого-либо прибора выходит за пределы шкалы, надо немедленно прекратить эксперимент, отключить питание, затем либо
заменить прибор, либо изменить условия эксперимента (уменьшить
напряжение питания, изменить нагрузку и т.п.).
5.4.7. Отсчет измеряемых параметров рекомендуется производить по
возможности одновременно по всем приборам. Следует избегать
перерыва начатой серии наблюдений и во всех случаях, когда возникают сомнения в правильности полученных данных наблюдений,
необходимо повторить их несколько раз.
5.4.8. Протоколы наблюдений являются документальным следом, остающимся от измерений, поэтому от точной и своевременной фиксации их (измерений) в таблицах результатов отсчетов в значительной мере зависит успех эксперимента.
5.4.9. При переходе от одного этапа исследований к другому необходимо
каждый раз обращаться к преподавателю для согласования получаемых результатов, которые представляют в виде таблиц, протокола эксперимента и графиков в соответствии с требованиями настоящих правил и руководителя занятий. После выполнения этапа
работы или завершения всей экспериментальной части исследования запрещается разбирать схему без разрешения преподавателя.
Только после согласования с преподавателем можно переходить к
следующему этапу работы.
6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА
6.1. Каждый студент должен подготовить индивидуальный отчет по вы-
полненной лабораторной работе, который подлежит защите. Отчет
выполняется в соответствии с требованиями настоящих правил.
6.2. В отчете на титульном листе указывается название академии, ка-
федры и лаборатории, фамилия и инициалы студента, выполнившего работу, номер его академической группы. К зачету все выполненные и защищенные отчеты представляются в сброшюрованном
виде либо в виде общей тетради.
6.3. Содержание отчета должно соответствовать перечню разделов,
приведенных в методических рекомендациях после описания каждой лабораторной работы.
6.4. Расчетная часть работы должна быть представлена в следующем
виде:
6.4.1 четко сформулированная цель расчетов (например: «расчет вы-
полнен с целью сопоставления экспериментально полученных механических характеристик асинхронного двигателя с теоретическими»);
6.4.2 приводится расчетная формула с расшифровкой принятых симво-
лов и указанием единиц измерения и расчетов;
6.4.3 пример расчета характерного для эксперимента режима (например,
номинального) с подстановкой в формулу числовых данных из
раздела «Измерено» соответствующей таблицы. Далее рекоменду-
21
ется сделать запись: «…Остальные результаты расчета сведены в таблицу №…» и внести результаты расчетов в раздел «Рас-
считано» соответствующей таблицы;
6.4.4 по результатам измеренных и рассчитанных параметров должны
быть построены графики. Графики следует вычерчивать размером
не менее 100 мм х 100 мм (рекомендуется на бумаге с координатной
сеткой). На осях приводятся обозначения аргумента (по оси абсцисс) и функции (по оси ординат) с указанием масштаба и размерности величин. Расчетные таблицы и графики допускается выполнять на ПЭВМ в Excel. Если в одних координатных осях строят несколько графиков функций одной независимой переменной, то следует изобразить дополнительные шкалы ординат параллельно основной, каждую со своим масштабом.
6.4.5 при изображении графиков следует учитывать, что всякое измере-
ние имеет случайные погрешности (истинное значение измеряемой
величины остается неизвестным и вместо него принимают некоторое ее значение, признаваемое за наиболее приближающееся к истинному). Поэтому при построении графиков проводят плавные непрерывные линии среди экспериментальных точек, которые отражают теоретическую закономерность исследуемого параметра
(функции). Отступление некоторых точек от плавной кривой называют разбросом точек; величина разброса при наблюдении закономерных явлений определяет тщательность проведения эксперимента.
6.4.6 при наличии на одном графике нескольких кривых точки, соответ-
ствующие опытным данным, но относящиеся к различным кривым,
должны быть отмечены различными условными значками (крестиками, кружочками и т.д.), либо вычерчены линиями разного цвета;
6.4.7 каждый график должен быть снабжен таким лаконичным текстом,
чтобы любой достаточно подготовленный читатель мог легко понять, какую зависимость характеризует построенный график;
6.4.8 в заключительной части отчета должны быть приведены выводы по
лабораторной работе. В выводах должны быть четко сформулированы результаты работы и соответствие результатов эксперимента
теории. При расхождении экспериментальных материалов и теории
следует привести свою версию расхождений.
6.4.9 на последней странице отчета следует указать дату оформления и
поставить подпись исполнителя.
6.5. Отчет должен быть составлен таким образом, чтобы для понимания
содержания и результатов проведенной работы (выводов) не требовалось дополнительных устных пояснений.
6.6. К зачету и к экзамену по дисциплине допускаются студенты, вы-
полнившие и защитившие все полагающиеся по программе лабораторные работы, оформившие и защитившие отчеты в соответствии с перечисленными выше требованиями.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]