Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
47
Добавлен:
10.06.2015
Размер:
5.3 Mб
Скачать

Астраханский государственный технический университет

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ

НЕЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

Часть 1

Астрахань 2005

Авторы:

Зайнутдинова Л.Х., д.п.н., профессор, зав. кафедрой «Электротехника»

Холин В.И., доцент кафедры «Электротехника»

Сенина О.А., ассистент кафедры «Электротехника»

Тимофеев Д.Н., ассистент кафедры «Электротехника»

Рецензент: Мащенко А.И., доцент кафедры «Электрооборудование и автоматика судов»

Зайнутдинова Л.Х., Холин В.И., Сенина О.А., Тимофеев Д.Н. Методические указания к лабораторным работам по электротехнике для студентов неэлектротехнических специальностей. Часть 1./ АГТУ. – Астрахань, 2005г. – 33с.

Методические указания включают технику и методику выполнения 6 лабораторных работ по первой части курса электротехники «Электрические и магнитные цепи».

Методические указания содержат рекомендации по проведению эксперимента, оформлению протокола испытаний, правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ по электрическим цепям постоянного, однофазного и трехфазного синусоидального токов, контрольные вопросы, тестовые программы контроля знаний.

Методические указания предназначены для подготовки к лабораторным работам студентов неэлектротехнических специальностей.

Методические указания утверждены Учебно-методическим советом Института морских технологий, энергетики и транспорта. Протокол №______ от «22»ноября 2005г.

Методические указания утверждены кафедрой электротехники. Протокол №3 от «22»ноября 2005г.

© Зайнутдинова Л.Х., Холин В.И., Сенина О.А., Тимофеев Д.Н.

© Астраханский государственный технический университет

Содержание

стр

Техника и методика выполнения лабораторных работ в лаборатории электрических цепей

4

Лабораторная работа N 1 «Исследование режимов работы распределительной сети постоянного тока»

11

Лабораторная работа N 2 «Последовательное соединение индуктивной катушки и конденсатора в цепи синусоидального тока»

15

Лабораторная работа N 3 «Компенсация реактивной мощности. Параллельное соединение индуктивной катушки и конденсатора в цепи синусоидального тока»

19

Лабораторная работа N 4 «Исследование трехфазной цепи при соединении приемников по схеме «звезда»»

24

Лабораторная работа N 5 «Исследование трехфазной цепи при соединении приемников по схеме «треугольник»»

28

Лабораторная работа N 6 «Исследование нелинейной индуктивной катушки»

32

ТЕХНИКА И МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ

ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ В ЛАБОРАТОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

Основные задачи лабораторного практикума по первой части курса электротехники «Электрические и магнитные цепи»:

-экспериментальное подтверждение основных положений теории электрических и магнитных цепей;

-обучение студентов методике проведения эксперимента;

-привитие навыков монтажа электрических цепей;

-знакомство с электроизмерительной аппаратурой и электрооборудованием;

-обучение методике обработки, анализа и оформления результатов эксперимента;

ПОРЯДОК ДОПУСКА К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

К проведению эксперимента допускаются студенты:

-выполнившие в полном объеме задание для домашней подготовки к лабораторной работе;

-знающие правила техники электробезопасности;

-не нарушающие график выполнения и отчета предыдущих лабораторных работ.

Степень подготовленности к выполнению лабораторной работы проверяется преподавателем либо в беседе со студентами, либо с использованием тестовых заданий или на персональных компьютерах.

В случае недостаточной подготовленности к лабораторной работе студент не допускается к ее выполнению.

ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

1. Лабораторные работы студенты выполняют бригадами, состав которых определяется преподавателем.

2. После получения разрешения на выполнение лабораторной работы студенты начинают сборку схемы.

3. Прежде всего, следует проверить наличие на данном рабочем месте всех измерительных приборов и аппаратуры, указанных в схеме, ознакомиться с их устройством, после чего характеристики измерительных приборов следует внести в бланк отчета по данной работе.

4. После сборки схемы, а также после каждого ее изменения, предусмотренного программой работы, схема должна быть показана преподавателю для проверки; включение схемы под напряжение осуществляется преподавателем или студентами с разрешения преподавателя.

5. При выполнении рабочего задания, предусмотренного методическим пособием к лабораторной работе, отсчеты по приборам следует производить очень внимательно. Записи показаний производятся в тех единицах, которые нанесены на шкале прибора, т.е. Вольт, Ампер, Ватт и т.д. Когда применяются многопредельные приборы, то запись производится в делениях шкалы прибора. По окончании опыта число делений шкалы переводят в измеряемые единицы путем умножения числа делений на постоянную измерений "С".

Она равна:

для амперметра

для вольтметра

для ваттметра

где Uн, IН - выбранные пределы измерений приборов,

N - число делений всей шкалы.

6. Во время лабораторной работы запрещается отлучаться из лаборатории без разрешения преподавателя.

7. Работа считается выполненной, если студент:

-предъявил преподавателю бланк отчета с результатами проведенных опытов;

-после разрешения преподавателя разобрал схему и привел в порядок рабочее место.

8. Если бригада не закончила работу в предусмотренное время, то работа прекращается и подлежит повторению в назначенный преподавателем день и час.

РУКОВОДСТВО ПО ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА

Отчет оформляется на отдельных листах бумаги согласно прилагаемому образцу (см. приложение 1).

Приложение 1.

Образец отчета

АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

ОТЧЕТ

О ВЫПОЛНЕНИИ лабораторной РАБОТЫ № ____

__________________________________

(ТЕМА РАБОТЫ)

Выполнил:

Студент группы ________

_______________ (Ф.И.О.)

Проверил:

Преподаватель (должность)

_______________ (Ф.И.О.)

ЭТАПЫ РАБОТЫ

ДАТА

ПОДПИСЬ

ПРЕПОДАВАТЕЛЯ

ДОПУСК

ВЫПОЛНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

ЗАЧЕТ

1. Цель работы

2. Объекты и средства исследований

Схема электрической цепи.

Наименование электроизмерительных приборов и их характеристика

Наименование ЭИП

Тип

Система

Род тока

Класс точности

Предел измерений

Цена деления

Конструкция

3. Таблицы испытаний и расчетов

№№ п/п

Измерено

Вычислено

Испытание произвел студент ____________________ ФИО

Результаты испытаний

просмотрены ______________________Подпись руководителя занятия

4. Основные расчетные формулы

5. Графические зависимости

6. Заключение

Характеристика измерительных приборов (предел измерения, цена деления шкалы, род тока, система, класс точности…) снимается со шкалы прибора в виде условных обозначений.

Схему установки и таблицы опытных и расчетных параметров следует выполнять карандашом с применением чертежных инструментов.

Графики и диаграммы следует выполнять на масштабной бумаге и прикладывать к отчету. Векторные диаграммы следует строить в масштабе, который указывается рядом с диаграммой (например, 2 В/мм или 0,1 А/мм).

При вычерчивании графиков следует выбирать такой масштаб и шкалу, которые придавали бы графикам наибольшую наглядность. Оси графиков снабжаются шкалами с обозначениями откладываемых величин, причем единицу измерения располагают рядом с последним делением шкалы. Во всех случаях за начало осей принимается точка с координатами (0;0). Графики вычерчивают четкими линиями с использованием чертежных приборов. Кривая проводится по опытным точкам в виде плавной линии, с учетом заранее известного характера данной функции. Полученные из опытов однородные характеристики изображаются на одном графике, причем масштабы характеристик с одной и той же единицей измерения должны быть одинаковыми (см. рис. В.1).

Рис. В.1.

Заключение должно содержать конкретно сформулированный критический анализ и оценку результатов работы. При этом следует оценивать соответствие полученных результатов теоретическим соображениям, анализ возможных расхождений между опытными и теоретическими данными за счет погрешностей проведения опыта.

ОБОРУДОВАНИЕ ЛАБОРАТОРИИ

Лаборатория электрических цепей кафедры электротехники оборудована десятью лабораторными стендам типа ЛЭС – 5.

Приборный щит стенда имеет шесть блоков:

-распределительный;

-питания;

-трехфазного трансформатора;

-ламповых реостатов;

-конденсаторов;

-резисторов.

Распределительный блок имеет две розетки 220В и 127В, выходные клеммы трех фаз и нейтрального провода: А, В, С, 0. Подача напряжения на эти клеммы осуществляется пакетным выключателем, сигнализация о наличии напряжения обеспечивается лампочками Л1– Л3.

Блок питания состоит из понижающего трансформатора с тремя вторичными обмотками, к которым подключены выпрямители, собранные по двухполупериодной схеме.

Выходные напряжения постоянного тока лежат в пределах 5– 20 В.

В блоке питания есть 4 диода с обратным напряжением на 300 В и током 5 А.

Блок трехфазного трансформатора рассчитан на 220/127 В, мощность 120 Вт.

Выходные клеммы блока:

-начала первичной обмотки А, В, С; концы Z, Y, X;

-начала вторичной обмотки а, в, с; концы x, y, z;

Блок ламповых реостатов имеет три ламповых реостата по 5 ламп в каждом (220 В, 25 Вт); количество ламп может быть изменено с помощью выключателей. Ламповый реостат используется в качестве активной нагрузки.

Блок конденсаторов представляет собой батарею конденсаторов переменной емкости от 0,25 мкФ до 34,75 мкФ. Количество параллельно включенных конденсаторов может быть изменено с помощью выключателей.

Кроме того, в блоке есть три конденсатора постоянной емкости: 10, 20 и 30 мкФ.

Блок резисторов – набор резисторов определенного сопротивления:

R1 = 100 Ом, R2 = 35 Ом, R3 = 75 Ом, R4 = 75 Ом, R5 = 30 Ом, R6 = 1МОм, R7 = 2 МОм.

Блок резисторов имеет два выключателя SA1 и SA2, которые могут быть использованы для коммутации цепей.

Соседние файлы в папке методичка