Лабораторная работа (решённая). Измерение токов, напряжений и мощности

Московский Государственный Университет Инженерной Экологии

Лабораторная работа №1

Тема: «Измерение токов, напряжений и мощности»

Студент: Лукьянович Сергей

Группа: М-28

Преподаватель: Лакшин А.В..

Москва 2002

Цель работы: изучить принципы измерения тока, напряжения и мощности в цепях электрического тока

Указания к проведению эксперимента:

1. изучить схему и работу приборов указ на рис 1;

2. проверить соединение клейм земля на схеме и на установке К540;

3. собрать схему и проверить её у лаборанта.

Методика эксперимента:

1. ознакомиться с работой резисторов на стенде комплекта К540, на которых проводят измерения тока, напряжения и мощности;

2. на комплекте К540:

• установить при помощи вилки предел измерений для амперметра, определить цену деления оного;

• установить предел измерений для вольтметра при помощи кнопки, и определить цену деления оного;

• определить цену деления ваттметра;

• характеристики всех приборов, с которыми проводится эксперимент записать в таблицу 1.1;

3. перед включением стенда убедитесь, что ручка регулятора находиться в крайнем левом положении;

4. ручку движка переменного резистора R₂=120 [Ом], установить в крайнее левое положение;

5. включить трансформатор кнопкой «ВКЛ трансформатор», включить сеть кнопкой «ВКЛ сеть»;

6. установить входное напряжение 70 [В] (устанавливается преподавателем);

7. у резистора устанавливается сопротивление в пяти различных позициях на вкус студента начиная с 0 Ом и до 150 Ом;

8. проводятся вычисления и данные заносятся в табл 1.2

9. после завершения работы установка и схема обесточиваются, выполняются обратная последовательность действий п. 5.

Обработка экспериментальных данных:

П о полученным экспериментальным данным рассчитать сопротивление нагрузки R_н, и построить в одной системе координат графики следующих функций: I(R_н), P(R_н), где ; P(G), где

Ответы на контрольные вопросы:

1. Какие существуют измерительные приборы используемые в цепях переменного или и постоянного электрических токов?

2. Что такое классы точности приборов и какие классы точности приборов регламентированы ГОСТом?

3. Какие условные обозначения наносят на шкалы приборов?

4. Как включается в цепь амперметр, вольтметр и ваттметр?

5. Какой смысл имеют знак «*» на выводах ваттметра?

6. Какие способы измерения пределов измерения тока использованы в данной работе?

7. Объясните характер построения графиков?

1. Измерительный прибор – устройство, предназначенное для вывода информации об измеряемой физической величине в форме удобной для наблюдателя. Существует следующие системы измерительных приборов: электромагнитные, электродинамические, ферродинамические, магнитоэлектрические с подвижной рамкой.

2. ГОСТ регламентирует следующие классы точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 4,0 (хотя допустимо использование класса точности 0,3). Для вспомогательных частей измерительного прибора ГОСТ устанавливает такие классы точности как: 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0;

3. На шкалу электроприбора обычно наносят следующие условные обозначения: тип прибора, диапазон измерений, систему измерений, класс точности, положение класса точности.

4. Амперметр измеряет силу тока, следовательно, подключается последовательно; вольтметр измеряет напряжение (разность потенциалов в двух несовпадающих точках), поэтому подсоединяется параллельно к цепи; ваттметр измеряет мощность тока в цепи путём перемножения векторов напряжения и силы тока, его подключение сложное, т.е. к одной фазе (выход её помечен символом «*») подключаются клеймы амперметра и вольтметра, вторая клейма амперметра подключается последовательно к проводнику, вторая клейма вольтметра подключается параллельно.

5. См. п.4.

6. В данной лабораторной работе использован метод «непосредственной оценки, т.е. все данные снимаются с приборов. Также существуют следующие методы измерения: метод замещения, метод сравнения (величена в специальной цепи прибора сравнивается с величенной во внешней цепи), который подразделяется на ноль метод (разность величины в измеряемой цепи и величиной во внешней цепи должна быть равна нулю) и дифференциальный метод (на прибор воздействует разность величин внешней цепи и воспроизводимой величины).

7. Оба графика, представленные в данной лабораторной работе имеют характер обратной пропорциональности, т.е. и .