- •1 Введение Лабораторная работа № 0 Ознакомление с комплектом типового лабораторного оборудования «Теоретические основы электротехники».
- •1.1.Компоновка оборудования.
- •1.2.Наборная панель
- •1.3.Набор миниблоков по теории электротехники и электроники.
- •1.4.Набор трансформаторов.
- •1.5.Блок мультиметров.
- •1.6.Ваттметр.
- •1.7.Набор миниблоков по теории электромагнитной цепи.
- •1.8.Коннектор
- •1.10.Порядок работы с виртуальными амперметрами и вольтметрами.
- •1.11.Измерение сопротивлений, мощностей и углов сдвига фаз с помощью виртуальных приборов.
- •1.12.Виртуальный осциллограф.
- •1.13.Виртуальный псевдоаналоговый прибор.
- •1.14.Виртуальный прибор «Ключ».
- •Часть 1.Постоянный электрический ток.
- •Лабораторная работа 1.
- •Измерение токов и напряжений приборами непосредственного отчета в цепи постоянного тока.
- •Измерение сопротивлений методом амперметра и вольтметра.
- •1.1.Задание к лабораторной работе.
- •1.2. Задание
- •1.3. Порядок выполнения эксперимента.
- •1.4.Контрольные вопросы.
- •1.5. Указания по выполнению лабораторной работы №1.
- •Лабораторная работа Электрические цепи постоянного тока, основные режимы электрической цепи
- •2.1.Задание к лабораторной работе.
- •2.2. Задание
- •2.3.Порядок выполнения эксперимента.
- •2.3.Контрольные вопросы.
- •2.4. Указания по выполнению лабораторной работы №2.
- •Лабораторная работа Последовательное соединение резисторов
- •3.1.Основные теоретические сведения.
- •3.2.Задание к лабораторной работе.
- •3.3. Задание
- •3.4.Порядок выполнения эксперимента
- •3.5.Контрольные вопросы.
- •3.6. Указания по выполнению лабораторной работы №4.
- •Лабораторная работа 5. Параллельное соединение резисторов
- •5.1.Основные теоретические сведения.
- •5.2.Задание к лабораторной работе.
- •5.2.1. Задание
- •5.3.Порядок выполнения эксперимента
- •5.3.Контрольные вопросы.
- •5.4.Указания по выполнению лабораторной работы №5.
- •Лабораторная работа 6. Цепь со смешанным последовательно-параллельным соединением резисторов .
- •6.1.Основные теоретические сведения.
- •6.2.Задание к лабораторной работе.
- •6.2.1. Задание.
- •6.2.2. Порядок выполнения эксперимента.
- •6.3.Контрольные вопросы.
- •6.4. Указания по выполнению лабораторной работы №6.
- •Переменный электрический ток. Лабораторная работа 7. Цепи синусоидального тока с конденсаторами. Напряжение и ток конденсатора.
- •7.1.Основные теоретические сведения.
- •7.2.Задание к лабораторной работе.
- •7.2.1. Задание.
- •7.2.2.Порядок выполнения эксперимента
- •7.3.Контрольные вопросы.
- •7.4. Указания по выполнению лабораторной работы №7.
- •Переменный электрический ток. Лабораторная работа 7. Цепи синусоидального тока с конденсаторами. Напряжение и ток конденсатора.
- •7.1.Основные теоретические сведения.
- •7.2.Задание к лабораторной работе.
- •7.2.1. Задание.
- •7.2.2.Порядок выполнения эксперимента
- •7.3.Контрольные вопросы.
- •7.4. Указания по выполнению лабораторной работы №7.
- •Лабораторная работа 11. Последовательное соединение резистора и катушки индуктивности.
- •11.1.Основные теоретические сведения.
- •11.2. Задание к лабораторной работе.
- •11.2.1.Задание
- •11.2.2.Порядок выполнения работы
- •11.3.Контрольные вопросы.
- •11.4. Указания по выполнению лабораторной работы №11.
- •12.1.Основные теоретические сведения.
- •12.2. Задание к лабораторной работе.
- •12.2.1.Задание
- •12.2.2. Порядок выполнения работы.
- •12.3.Контрольные вопросы.
- •12.4. Указания по выполнению лабораторной работы №12.
- •13.1.Основные теоретические сведения.
- •13.2. Задание к лабораторной работе.
- •13.2.1.Задание .
- •13.2.2.Порядок выполнения работы.
- •13.3.Контрольные вопросы.
- •13.4. Указания по выполнению лабораторной работы №13.
- •14.1.Основные теоретические сведения.
- •14.2. Задание к лабораторной работе.
- •14.2.1.Задание.
- •14.2.2.Порядок выполнения работы
- •14.3.Контрольные вопросы.
- •14.4. Указания по выполнению лабораторной работы №14.
- •. Трансформаторы
- •15.1.Основные теоретические сведения.
- •15.2. Задание к лабораторной работе.
- •15.2.1.Задание.
- •15.2.2.Порядок выполнения эксперимента
- •15.3.Контрольные вопросы.
- •15.4. Указания по выполнению лабораторной работы №15.
- •Лабораторная работа 16. Внешняя характеристика и коэффициент полезного действия (кпд) трансформатора.
- •16.1.Основные теоретические сведения.
- •16.2. Задание к лабораторной работе.
- •16.2.1.Задание.
- •16.2.2.Порядок выполнения работы
- •16.3.Контрольные вопросы.
- •16.4. Указания по выполнению лабораторной работы №16.
- •Лабораторная работа 17. Трехфазная нагрузка, соединенная по схеме «звезда».
- •17.1.Основные теоретические сведения.
- •17.2. Задание к лабораторной работе.
- •17.2.1.Задание.
- •17.2.2.Порядок выполнения эксперимента
- •17.3.Контрольные вопросы.
- •17.4. Указания по выполнению лабораторной работы №17.
- •Лабораторная работа 18. Трехфазные нагрузки, соединенные по схеме «треугольник»
- •18.1.Основные теоретические сведения.
- •18.2. Задание к лабораторной работе.
- •18.2.1.Задание.
- •18.2.2.Порядок выполнения эксперимента
- •18.3.Контрольные вопросы.
- •18.4. Указания по выполнению лабораторной работы №17.
- •Часть 2.Переменный электрический ток
11.2. Задание к лабораторной работе.
11.2.1.Задание
Для цепи с последовательным соединением резистора и катушки индуктивности измерьте действующие значения падений напряжения на резисторе UR и катушке UL и ток I. Вычислите фазовый угол , полное сопротивление цепи Z, индуктивное реактивное сопротивление XL и фазовый сдвиг между полным напряжением цепи U и падением напряжения на катушке UL. Активным сопротивлением катушки ввиду его малой величины можно при этом пренебречь.
11.2.2.Порядок выполнения работы
Соберите цепь согласно схеме (рис. 11.4), подсоедините регулируемый источник синусоидального напряжения и установите его параметры: U = 5 В, f = 200 Гц. В качестве индуктивности с малым активным сопротивлением используйте катушку трансформатора 300 витков, вставив между подковами разъемного сердечника полоски бумаги в один слой (немагнитный зазор).
Рис. 11.4
Выполните измерения тока и напряжений, указанных в табл. 11.1. Если измерения производятся виртуальными приборами, то измерьте также R, , XL, Z.
Таблица 11.1
.
-
U, B
UL, B
UC, B
I, мА
, град
R, Ом
XL, Ом
Z, Ом
Примечание
Расчет
Вирт. Изм
Вычислите = arctg (UL R), Z = U I, XL = UL I, занесите результаты вычислений в табл. 11.1 и сравните с результатами виртуальных измерений, если они есть.
Выберите масштабы и постройте векторную диаграмму напряжений (рис. 11.5) и треугольник сопротивлений (рис. 11.6).
Рис. 11.5 Рис. 11.6
11.3.Контрольные вопросы.
1.Ток в цепи с L изменяется по закону г = Im sin (Cut ).
2.Как будут изменяться напряжение и ЭДС самоиндукции в цепи?
3.Оказывает ли индуктивная катушка сопротивление постоянному току, если гк = О?
4.источнику переменного тока подключена катушка L с г = 0. В схему кроме амперметра и вольтметра включен частотомер Hz и ваттметр W.
5.Показания каких приборов дают возможность рассчитать индуктивность L катушки?
11.4. Указания по выполнению лабораторной работы №11.
1.Ознакомится с порядком выполнения лабораторной работы №11, краткими теоретическими сведениями по данной теме. Подготовить в рабочей тетради «Лабораторно–практические работы по электротехнике» протокол испытаний.
2. Собрать электрическую цепь в соответствии с рис 11.4. В качестве измерительных приборов используйте мультиметры или виртуальные приборы с коннектором.
3. После проверки схемы преподавателем установить параметры для данной цепи U = 5В , f = 1 кГц. , R, ХL, согласно рис 11.4 Напряжение источника установите с помощью мультеметра.
4.Сделав замеры определенных величин произвести расчеты –фазового угла (), полного сопротивления цепи (Z), активного сопротивления цепи(R) , индуктивного реактивного сопротивления цепи(XL), действующее значение полного напряжения цепи (U).
5.С помощью блока «Приборы II» измерьте виртуальные показания R, , XC, Z и запишите их значения также в таблицу 11.1 под рассчитанными величинами. Сравните результаты.
6. Выберите масштабы и постройте векторную диаграмму напряжений (рис. 11.5) и треугольник сопротивлений (рис. 9.6).на миллиметровочной бумаге.
7.Составить полный отчет по работе, сформулировать выводы по работе.
8.Ознакомиться с контрольными вопросами для защиты лабораторной работы.
9. По окончанию работы, выключить ПК, рабочее место привести в порядок и сдать преподавателю, расписаться в журнале контроля ответственному по группе.
Лабораторная работа 12.
Параллельное соединение резистора и катушки индуктивности.
Цель работы: изучить свойства электрической цепи синусоидального тока с параллельным соединением резистора и катушки индуктивности, экспериментально доказать, что ток и напряжение изменяются по синусоидальному закону и существует фазовый сдвиг между напряжением и током в цепи.
Научиться измерять и производить расчет токов, напряжений и их фазовых сдвигов при параллельном соединении резистора и катушки индуктивности.
