2. 4.2 Собираем электрическую схему:

Сидоров – собирает узел 1; Козлов – узел 2 и так далее. Во время сборки схема перечерчивается в тетради.

Рис. 2: Схема управления электродвигателем.

3. 4.3 Осуществляем испытание схемы

1. Сидоров – объясняет, что произойдёт в схеме при включении QF1. подаёт напряжение и убеждает всех присутствующих в истинности им провозглашённого.

2. Козлов – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SВ1 и показывает работу схемы при данном воздействии.

3. Скворцов – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SВ2, демонстрирует сказанное.

4. Сорокин – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SВ3, демонстрирует сказанное

5. Воронин – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SВ2, демонстрирует сказанное.

7. Эйлер - демонстрирует работу схемы после нажатия кнопки SВ3, предварительно объяснив ожидаемую реакцию схемы.

5. 5. Контрольные вопросы:

1. Устройство реле контроля скорости

2. Устройство и принцип действия магнитного пускателя.

3. Принцип действия реле контроля скорости.

4. Что произойдёт, если перепутать контакты РКС «вперёд» с контактами РКС «назад»?

5. Что произойдёт, если поменять местами размыкающие контакты первого и второго пускателя?

6. Суть метода торможения противовключением.

7. Для чего предназначены контакты КМ1.4 и КМ2.4?

8. Электродвигатель работает «назад». Что произойдёт в схеме и в какой последовательности после нажатия кнопки SB3?

9. Перечислите все аппараты, которые входят в схему торможения электродвигателя методом противовключения.

10. Что происходит в схеме после включения QF1?

11. Что произойдёт в схеме если поменять местами КМ1.4 и КМ2.4?

6. 6. Подготовить ответы на вопросы, сдать на проверку преподавателю отчёт и ответить на один из вопросов по выбору преподавателя

Материальное обеспечение - универсальный лабораторный стенд, расположенный в аудитории 210 (источник питания 3-х фазного переменного тока 220/380В; реле контроля скорости на панели №55; магнитный пускатель на панели №43; асинхронный электродвигатель на панели №55;трёхкнопочный пост управления на панели №24б), плакаты:

12. ЭПО.ЛР8 – Исследование электропроводности воды и принципа действия электродного водонагревателя

    1. 1 Назначение

Научиться измерять удельную проводимость воды, изучить конструкцию электродных водонагревателей и паровых котлов, рассчитывать их параметры.

2. 2. Краткие теоретические положения

Электродные нагреватели применяются для нагрева воды, грунта, для получения пара и при электросилосовании. Проводится также исследования по выявлению возможностей использования электродных нагревателей для пастеризации молока.

В электродных нагревателях осуществляется нагрев материалов, являющихся проводниками второго рода, т. е. обладающих ионной проводимостью. Проводимость обусловлена диссоциацией молекул кислот, щелочей или чаще всего солей растворённых в воде, на положительно заряженные катионы и отрицательно заряженные анионы. Ввиду ослабления связей между анионами и катионами в водном растворе они под действием внешнего электрического поля способны осуществлять направленное движение в растворе навстречу друг другу. Таким образом, ток в проводнике второго рода это направленное движение катионов от положительно заряженного электрода (анода) к отрицательно заряженному электроду (катоду), а анионов в обратном направлении.

Способность раствора пропускать электрический ток называется электропроводностью. Количественно электропроводность объёма вещества, находящегося между электродами, оценивается проводимостью g, численно равной величине тока, проходящего между электродами, при напряжении между ними, равном одному вольту (g=I/U). Проводимость измеряется в сименсах (См=1/Ом). Сименс это такая проводимость объёма вещества, расположенного между электродами, при которой при напряжении между электродами 1 вольт течёт ток, равный 1 амперу.

Степень электропроводности раствора характеризуется его удельной проводимостью , численно равной проводимости единичного объёма вещества, находящегося между электродами (=gd/S, где S и d – соответственно площадь плоских электродов и расстояние между ними). В международной системе единиц измерения (СИ) площадь и расстояние измеряются в м² и м, поэтому единицей измерения удельной проводимости воды в системе СИ будет См/м. См/м это такая удельная проводимость раствора, при которой проводимость объёма раствора, находящегося между плоскими электродами площадью 1 м², отстоящими друг от друга на расстоянии 1 м, равна 1 сименсу.

Способность объёма раствора, находящегося между электродами, препятствовать прохождению электрического тока характеризуется электрическим сопротивлением R, величиной обратной проводимости R=1/g, а свойство самого раствора – величиной, обратной удельной проводимости, удельным сопротивлением =1/, измеряемым в Ом*м.

В дальнейшем при анализе электродных нагревателей мы будем пользоваться величинами проводимости и удельной проводимости, так как это упрощает математические выражения, отражающие взаимосвязь параметров нагревателей и позволяет более наглядно представить результаты выводов и расчётов. Этому способствует линейная возрастающая зависимость удельной проводимости растворов от температуры, прямая пропорциональная зависимость проводимости от площади и высоты электродов, а также прямая пропорциональная зависимость мощности нагревателей от проводимости нагреваемого раствора.

Удельная проводимость растворов, в том числе и удельная проводимость грунтовой воды, в которой всегда присутствуют примеси в виде растворенных в ней солей, зависит от физико-химических свойств воды, состава и концентрации солей, а также от температуры. Так удельная проводимость питьевой воды в различных источниках изменяется от 0,5 до 0,01 См/м. Даже в одном и том же источнике в зависимости от сезона она может изменяться в 3 – 5 раз. В то же время удельная проводимость дистиллированной воды, чистой дождевой и снеговой воды весьма мала. Такую воду нагреть электродным способом практически невозможно.

С увеличением температуры подвижность ионов увеличивается, а это приводит и к увеличению удельной проводимости раствора. Зависимость удельной проводимости воды от температуры Т выражается следующим уравнением:

, (1)

где - - удельная проводимость воды при температуре 20^оС.

Ниже в качестве иллюстрации приведён график этой зависимости для удельной проводимости воды при 20 ^оС, равной 0,2 См/м. Глядя на него, легко сделать вывод, что при изменении температуры воды от 0 до 100 ^оС удельная проводимость изменяется в пределе от 0,1 до 0,6 См/м, т. е. в шесть раз.

Рис.1. График зависимости удельной проводимости воды от температуры.