Описание лабораторной работы
Объектом исследования является электрическая цепь с последовательным соединением: а) резистивного и индуктивного элементов и б). резистивного и емкостного элементов. Схемы приведены в протоколе испытаний.
Эта электрическая цепь собирается на наборной панели, которая служит для расположения на ней миниблоков в соответствии со схемой данной лабораторной работы. Миниблоки представляют собой отдельные элементы электрических цепей (резисторы и т.п.), помещённые в прозрачные корпуса, имеющие штыри для соединения с гнёздами на приборной панели. На этикетках миниблоков изображены условные обозначения элементов или упрощённые электрические схемы и их соединения, показано расположение выводов и приведены основные технические характеристики. Миниблоки хранятся в специальном контейнере.
Гнёзда на наборной панели соединены в узлы, поэтому часть соединений выполняется автоматически при установке миниблоков в гнёзда панели. Остальные соединения выполняются соединительными проводами и перемычками.
Для измерения тока в ветвях удаляется одна из перемычек и вместо неё в образовавшийся разрыв включается амперметр. Для измерения напряжений на элементах цепи параллельно рассматриваемому элементу включается вольтметр.
Источником питания служит генератор переменного напряжения, расположенный на центральной панели стенда - блока генератора напряжений.
Все генераторы панели включаются и выключаются общим выключателем "Сеть" и защищены от внутренних коротких замыканий плавким предохранителем с номинальным током 2А.
На лицевой панели блока также имеется переключатель напряжений специальной формы (в данной работе не используется).
Напряжение с выходных гнёзд генератора "~" и "0" подаётся на входные гнёзда собранной электрической цепи.
В качестве электроизмерительных приборов используются мультиметры, которые предназначены для измерения напряжений, токов, сопротивлений. Блок мультиметров расположен на панели 509.2. В нём установлены три серийно выпускаемых мультиметра МУ60. В блоке установлен источник питания мультиметров от сети с выключателем и предохранителем на 2 А. Включение мультиметра в работу производится с помощью красной кнопки на лицевой стороне прибора.
До включения мультиметра для измерения необходимо выполнить:
-выбор измеряемой величины: - V, ~V, - A, ~ A, Q;
-выбор диапазона измерений соответственно ожидаемому результату измерений;
-правильно присоединить входные гнёзда мультиметра к исследуемой цепи и предоставить схему для проверки преподавателю.
Индивидуальное задание на выполнение лабораторной работы
В процессе самостоятельной подготовки студенты обязаны:
а) изучить или повторить основные материалы по теме "Цепь с последовательным соединением резистивного, индуктивного и емкостного элементов в цепи переменного тока", которые отражают выполнение лабораторной работы, для чего необходимо использовать конспекты лекций и рекомендованные учебные пособия по следующим разделам:
основные законы электрических цепей переменного тока;
электрическая цепь переменного тока и её топология;
резистивные, индуктивные и емкостные элементы в цепи переменного тока;
анализ и расчёт электрической цепи переменного тока с одним источником электрической энергии;
Ответить на вопросы:
В каких единицах измеряется ток, напряжение, сопротивление?
Что такое «полное сопротивление»?
Что такое «активное сопротивление»?
Что такое «реактивное индуктивное сопротивление» и как оно определяется?
Что такое «реактивное емкостное сопротивление» и как оно определяется?
Как формулируется закон Ома для цепи переменного тока?
Какая связь между полным, активным и реактивным сопротивлениями цепи переменного тока?
Может ли через конденсатор протекать постоянный ток?
б) подготовить бланк протокола испытаний, в соответствие с приложением. Схема электрической цепи должны быть выполнена в соответствии с ГОСТ на графические изображения электрических элементов. Определить, сколько и каких измерительных приборов необходимо для выполнения измерений токов и напряжений в исследуемой цепи.