Указания по технике безопасности

1. Перед началом занятий в лаборатории необходимо ознакомиться с настоящими методическими указаниями и пройти инструктаж по «Технике безопасности для студентов, выполняющих учебные занятия в лабораториях кафедры теоретической и общей электротехники Северо – Кавказского государственного технического университета». Инструктаж фиксируется преподавателем в журнале. Студенты, не прошедшие инструктаж по технике безопасности, к работе не допускаются.

2. Перед началом сборки цепи следует убедиться в том, что стенд обесточен. Во время сборки схемы нужно прокладывать провода так, чтобы было меньше их пересечений. Использованные соединительные провода следует убрать с лабораторного стола. О включении напряжения следует предупредить всех членов бригады, совместно выполняющих эту работу.

3. Собранная цепь должна быть проверена преподавателем и может включаться только по его разрешению.

4. Все работы на установках должны производиться не менее чем двумя лицами.

5. Всякое изменение в схеме должно быть проверено преподавателем.

6. В ходе работы запрещается оставлять включенную схему без наблюдения.

7. После окончания испытания или при перерыве в работе схему отключают от сети.

8. При неисправностях в аппаратах, приборах, проводах схему отключить и известить об этом преподавателя.

9. Разборку схемы осуществлять только по разрешению преподавателя.

Методика и порядок выполнения работы

1 Исследование внешних характеристик реальных источников напряжения и тока

1.1. Познакомиться с устройствами, из которых в работе собираются исследуемые цепи: генератором; электронным вольтметром; источниками напряжения и тока; магазином сопротивлений; регуляторами и переключателями.

Все элементы, из которых собираются исследуемые цепи, размещены на блоке пассивных элементов (нижняя правая панель). В данном эксперименте на блоке пассивных элементов используется магазин резисторов R_M, на котором можно набирать сопротивления (10…5120) Ом. Источники напряжения и тока находятся на блоке активных элементов (нижняя левая панель). Для нормальной работы этих источников необходимо гнезда «Вход» на блоке ГЗ соединить проводниками с гнездами «От генератора», находящихся в левой части блока активных элементов, причем верхнее гнездо следует соединить с левым гнездом «От генератора», а нижнее – соответственно с нижним (рисунок 8).

1.2. На блоке питания включить тумблеры «Сеть», «Генератор», «Коммутатор-осциллограф», «V2». Установить на генераторе сигнал синусоидальной формы с частотой 2кГц: для этого переключатель ПФ (переключатель формы сигнала) на блоке Г2 установить в положение − 2кГц (позиция 3). На блоке ГЗ тумблер «Пределы» вольтметра VI установить в положение 10 В. Регулятором выходного напряжения вольтметра VI установить наибольшее выходное напряжение (до отказа по часовой стрелке).

1.3. Исследовать источник энергии E₁ . Подключить вольтметр V2 к клеммам источника (корпусные клеммы «┴» соединить между собой). Проверить работу регулятора «E - var», для этого повернуть регулятор до отказа по часовой стрелке. При этом напряжение на зажимах источника будет наибольшим и вольтметр V2 покажет напряжение численно равное ЭДС источника . Собрать схему (рисунок 9). В качестве нагрузочного сопротивления использовать магазинR_M . Зажимы магазина R_M соединить с выводами источника E₁ . На магазине R_M установить сопротивление 5 кОм. Изменять значение сопротивления R_M от максимального до нулевого, результаты измерений напряжения занести в таблицу 1. Найти значение сопротивления R_M , при котором вольтметр показывает напряжение U_xx. Значение этого сопротивления – это величина внутреннего сопротивления R_i источника E₁. Если такое сопротивление подобрать не удается, то необходимо взять ближайшее значение R, соответствующее 0,5 U_xx. Рассчитать внутреннее сопротивление источника по формуле

,

где U и R − граничные величины напряжения и сопротивления.

1.4. Исследовать источник тока I_k. Магазин сопротивления R_M и вольтметр V2 отключить от зажимов первого источника и подключить к зажимам источника тока I_k. Тумблер П1 источника тока установить в положение «независимый». Изменять сопротивление R_M от максимального до нулевого, результаты измерений занести в таблицу 1.