- •А. В. Бубнов, м. В. Гокова теоретические основы электротехники
- •Часть 1
- •Введение
- •Блок генераторов напряжений
- •Наборная панель
- •Набор миниблоков
- •Набор трансформаторов
- •Блок мультиметров
- •Ваттметр
- •Коннектор
- •Порядок работы с виртуальными амперметрами и вольтметрами
- •Измерение сопротивлений, мощностей и углов сдвига фаз с помощью виртуальных приборов
- •Виртуальный осциллограф
- •Лабораторный практикум по теоретическим основам электротехники. Часть 1 Основные понятия электрических цепей
- •Основные определения, относящиеся к электрической цепи
- •Элементы электрической цепи
- •Основные электрические величины
- •1. Электрические цепи постоянного тока Краткие теоретические сведения
- •Элементы электрической цепи постоянного тока
- •Закон Ома
- •Законы Кирхгофа
- •Энергия и мощность
- •Баланс мощностей
- •Преобразование цепей
- •Понятие источника напряжения и нагрузки
- •Лабораторная работа № 1 «Исследование цепей постоянного тока»
- •Лабораторная работа № 2 «Метод преобразования цепей. Цепь с последовательно-параллельным соединением резисторов»
- •«Исследование метода эквивалентного генератора»
- •2. Электрические цепи переменного тока Краткие теоретические сведения
- •Основные понятия синусоидального тока
- •Комплексный метод расчета
- •Катушка индуктивности
- •Конденсатор
- •Векторные диаграммы для цепей синусоидального тока
- •Мощности в цепи синусоидального тока Активная мощность цепи синусоидального тока
- •Реактивная мощность конденсатора
- •Баланс мощностей
- •Резонанс в цепях синусоидального тока
- •Частотные характеристики последовательного резонансного контура
- •Резонанс токов
- •Частотные характеристики параллельного резонансного контура
- •Лабораторная работа № 4 «Исследование цепей переменного тока»
- •Лабораторная работа № 5 «Резонанс напряжений»
- •Лабораторная работа № 6 «Резонанс токов»
- •3. Трехфазные цепи синусоидального тока Краткие теоретические сведения
- •Трехфазная нагрузка, соединенная по схеме «звезда»
- •Трехфазные нагрузки, соединенные по схеме «треугольник»
- •Аварийные режимы трёхфазной цепи при соединении нагрузки в «звезду»
- •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»
- •Лабораторная работа № 7 «Исследование трехфазных цепей при соединении нагрузки в «звезду»»
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Векторные диаграммы
- •Лабораторная работа № 8 «Исследование трехфазных цепей при соединении нагрузки в «треугольник»»
- •Векторные диаграммы
- •1. Обрыв фазы ав нагрузки
- •2. Обрыв линейного провода а
- •3. Обрыв фазы ав и линии с 4. Обрыв фазы ав и линии а
Лабораторная работа № 2 «Метод преобразования цепей. Цепь с последовательно-параллельным соединением резисторов»
Цель работы: Исследование метода преобразования цепей.
Задание к лабораторной работе
Для схемы (рис. 1) при входном постоянном напряжении 15 В, рассчитайте методом преобразования цепей и измерьте токи, напряжения и сопротивления всех участков цепи при смешанном соединении сопротивлений.
Рис. 1
Порядок выполнения лабораторной работы
Соберите цепь по схеме (рис. 1) и измерьте токи во всех ветвях и напряжения на всех элементах цепи. Если измерения производятся виртуальными приборами, то измерьте также сопротивления всех элементов R1…R4 и сопротивление параллельного участка R34 (только не забывайте «подключать» виртуальный омметр к соответствующим напряжениям и токам!). Если измерения проводятся мультиметрами, то сопротивление любого участка цепи определяйте как отношение напряжения к току. Результаты измерений занесите в табл. 1.
Рассчитайте значения сопротивлений, токов и напряжений методом преобразования цепей и занесите результаты расчета также в табл. 1.
Сравните результаты расчета и измерений, вычислив расхождение результатов (погрешность) в процентах по формуле:
Таблица 1
Измеряемая или рассчитанная величина |
Измеренное значение |
Заданные или рассчитанные значения |
Погрешность, % |
R1, Ом |
|
|
|
R2, Ом |
|
|
|
R3 Ом |
|
|
|
R4, Ом |
|
|
|
R34, Ом |
|
|
|
RЭКВ, Ом |
|
|
|
I4, мА |
|
|
|
I5, мА |
|
|
|
I6, мА |
|
|
|
U, B |
|
|
|
U1, B |
|
|
|
U2, B |
|
|
|
U34, B |
|
|
|
Содержание отчета:
1. Цель работы.
2. Схема рис.1.
3. Расчетная часть работы.
4. Таблица 1.
5. Выводы.
Контрольные вопросы к защите лабораторной работы:
1. Запишите эквивалентное сопротивление при последовательном соединении резисторов.
2. Запишите эквивалентное сопротивление при параллельном соединении резисторов.
3. Как определить эквивалентное сопротивление цепи при смешанном соединении резисторов?
4. Сформулируйте сущность метода преобразования цепей.
5. Особенности использования метода наложения при расчете электрических цепей методом преобразования.
6. Понятие входного тока в электрической цепи.
7. Особенности использования закона Ома в методе преобразования цепей.
Лабораторная работа № 3