Файл: Методические указания по проведению лабораторных работ по дисциплине Основы электротехники.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 434

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образованияИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТМетодические указания по проведению лабораторных работпо дисциплине «Основы электротехники»для студентов по направлению подготовки/специальности 21.05.04 Горное делоИркутск 2022г.Методические указания по выполнению лабораторных работКраткое описание лабораторных работЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1Исследование цепей синусоидального тока с конденсатором и индуктивной катушкойЦель – исследование режимов работы цепей синусоидального тока с последовательным и параллельным соединениями конденсатора и индуктивной катушки.Задание

  1. Исследовать неразветвленную цепь синусоидального тока, содержащую конденсатор и индуктивную катушку, в трех режимах:
; ; .

  1. Исследовать разветвленную цепь синусоидального тока с параллельным соединением конденсатора и индуктивной катушки в трех режимах:
; ; .

  1. Построить векторные диаграммы напряжений и токов для всех режимов работы цепи с последовательным и параллельным соединением конденсатора и индуктивной катушки.

  2. Рассчитать для каждого режима параметры цепи (табл. 1 и 2), используя формулы (1), (2), (3), (4), (5), (6), (7), (9), (11), (12), (13).



Рис. 7
Лабораторная установка для исследования однофазной цепи переменного тока с последовательным соединением конденсатора и индуктивной катушки (рис. 7) состоит:

А – амперметр с номинальным значением тока 3 А;

V – вольтметр с номинальным значением напряжения 50 В;

V1 и V2 – вольтметры с номинальным значением напряжения 250 В;

R, L – индуктивная катушка с активным сопротивлением R и индуктивностью L; С – конденсатор.
Методические указания по выполнению работы

  1. Ознакомиться с лабораторным стендом.

  2. Собрать электрическую цепь по схеме (рис. 7), после проверки ее преподавателем включить в сеть с напряжением 36 В.

  3. Изменяя индуктивность катушки перемещением ее по сердечнику при неизменной емкости, произвести измерения для режимов:
; ; .Показания приборов для каждого режима занести в табл. 1. Выделить резонанс напряжений.Таблица 1

Режим
Данные

измерений
Данные из векторных диаграмм
Результаты вычислений

I
U
U1
U2
UR
UL


R
XL
XC
X
Z
C
L
cos 

А
В
В
В
В
В
град
Ом
Ом
Ом
Ом
Ом
мкФ
Гн
-

1













































2













































3













































  1. Собрать электрическую цепь по схеме (рис. 8) и после проверки ее преподавателем включить в сеть с напряжением 127 В.

  2. Изменяя величину емкости конденсатора при постоянной индуктивности или изменяя величину индуктивности при постоянной емкости, произвести измерения для трех режимов:
; ; .Показания приборов занести в табл. 2.



Рис. 8
Лабораторная установка для исследования однофазной цепи переменного тока с параллельным соединением конденсатора и индуктивной катушки (рис. 8) состоит:

А – амперметр с номинальным значением тока 1 А;

А1 и А2 – амперметры с номинальным значением тока 3А;

V – вольтметр с номинальным значением напряжения 250 В;

R, L- индуктивная катушка с активным сопротивлением R и индуктивностью L;

С – конденсатор.
Таблица 2

Режим
Данные

измерений
Данные из векторных диаграмм
Результаты вычислений

U
I
I1
I2
Ia
Iр
I2а
I2L


G
BC
BL
Y
cos 

В
А
А
А
А
А
А
А
град
См
См
См
См
-

1










































2










































3









































Контрольные вопросы

  1. Записать выражение закона Ома для цепи с последовательным соединением конденсатора и индуктивной катушки. Чему равны полное сопротивление цепи и коэффициент мощности ?

  2. Условие, признак и применение резонанса напряжений. В каком случае резонанс напряжений вреден? Почему?

  3. Какими способами можно достичь резонанса напряжений?

  4. Почему при резонансе напряжений ?

  5. Какова особенность резонанса напряжений? Объяснить ее.

  6. Записать выражение закона Ома через проводимости для цепи с параллельным соединением конденсатора и индуктивной катушки. Чему равна полная проводимость?

  7. Условие, признак и применение резонанса токов.

  8. Какими способами можно достичь резонанса токов?

  9. Почему при резонансе токов ?

  10. Какова особенность резонанса токов? Объяснить ее.

  11. Объяснить построение векторных диаграмм.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2Исследование трехфазной цепи при соединении приемников в звездуЦель - исследование трех однофазных приемников, соединенных в звезду с нейтральным и без нейтрального провода при различных режимах работы цепи.Задание1. Исследовать трехфазную четырехпроводную и трехпроводную цепи при соединении приемников в звезду при симметричном и несимметричном режимах схема цепи представлена на рис. 18.2. Для каждого режима определить активную и реактивную мощности каждой фазы и всей цепи (табл. 3), используя формулы (17), (18), (19), (20).3. Определить отношение для симметричной нагрузки и для несимметричных нагрузок с нейтральным проводом.4. Построить векторные диаграммы напряжений и токов для всех режимов.5. Определить ток нейтрального провода из векторной диаграммы и сравнить его с измеренной величиной .6. Рассчитать для каждого режима работы трехфазного приемника активную и реактивную мощности
Рис. 18 Лабораторная установка для исследования трехфазной цепи переменного тока при соединении фаз приемника в звезду (рис. 17) состоит:S1, S2, S3, S4 – выключатели;А1, А2, А3, А4 – амперметры с номинальным значением тока 5А;R1, R2, R3 – переменные резисторы;V – переносной вольтметр с номинальным значением напряжения 300В;С – конденсатор.Методические указания по выполнению работы

  1. Ознакомиться с лабораторным стендом.

  2. Собрать электрическую цепь по схеме (рис. 18).

  3. После проверки цепи преподавателем включить ее в сеть.

  4. С помощью переменных резисторов установить симметричный режим. Записать показания всех приборов в табл. 3 для цепи с нейтральным проводом и без него.

  5. Изменяя сопротивление одного из резисторов , установить несимметричный режим. Записать показания всех приборов при наличии нейтрального провода и без него.

  6. Записать показания всех приборов при отсутствии тока в одной из фаз (выключатель в этой фазе поставить в положение «выкл») при наличии нейтрального провода и без него.

  7. В фазу «с» вместо резистора включить конденсатор, установить одинаковые токи в фазах и записать показания приборов для четырехпроводной и трехпроводной цепей.
Контрольные вопросыЧто представляет собой трехфазная цепь? Каковы ее элементы?

  1. Что такое фаза трехфазной цепи?

  2. В чем преимущества трехфазной цепи перед однофазной?

  3. Какая система величин (ЭДС, напряжений, токов) называется трехфазной симметричной?

  4. Какое соединение фаз называется соединением в звезду?

  5. Какое напряжение называется линейным, фазным? Каковы соотношения между линейными и фазными напряжениями при любой нагрузке и при симметричной нагрузке?

  6. Какой ток называется линейным, фазным? Каково соотношение между линейным и фазным токами при соединении фаз приемника в звезду?

  7. В чем отличие и преимущества трехпроводных и четырехпроводных цепей? Примеры практического применения трех- и четырехпроводной систем?

  8. Когда и зачем применяют нейтральный провод?

  9. В каком случае отсутствует ток в нейтральном проводе?

  10. Как определить мощности трехфазной цепи?

  11. Объяснить построение векторных диаграмм для всех режимов.

Смотрите также файлы