- •Міністерство освіти і науки україни
- •Підпис(и) автора(ів):
- •Загальні положення
- •1. Характеристика робочих місць і небезпечних факторів у лабораторіях електротехніки
- •2. Організація безпечної роботи у навчальних лабораторіях
- •3. Вказівки щоДо оформлення звітів лабораторних робіт
- •Лабораторний практикум
- •2. Лабораторна установка та її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •4. Хід виконання роботи
- •Дані вимірювань і результати розрахунків параметрів кіл змінного струму з послідовно з'єднаними r, l і c елементами
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •6. Висновки за результатами роботи
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю
- •1. Завдання на виконання роботи
- •2. Лабораторна установка й її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи.
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •4. Хід виконання роботи
- •Дані вимірювань і результати розрахунків параметрів кіл змінного струму з паралельно з'єднаними r, r-l і c елементами
- •5. Опрацювання дослідних даних.
- •6. Висновки за результатами роботи
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю
- •Дослідження кола трифазного змінного струму при з’єднанні споживачів зіркою
- •1. Завдання на виконання роботи
- •2. Лабораторна установка та її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •4. Хід виконання роботи
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •6. Висновки за результатами роботи
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю
- •Дослідження кола трифазного змінного струму при з’єднанні споживачів трикутником
- •1. Завдання на виконання роботи
- •3. 2. Лабораторна установка та її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •4. Хід виконання роботи
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •6. Висновки за результатами роботи
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю:
- •Випробування однофазного трансформатора
- •Завдання на виконання роботи:
- •3. Підготовка до виконання роботи.
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •4. Хід виконання роботи
- •Таблиця 7.2
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •Зміна ккд та Робм трансформатора при різних коефіцієнтах завантаження
- •6. Аналіз одержаних результатів. Висновки і рекомендації
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю
- •Випробування однофазного автотрансформатора
- •Завдання на виконання роботи:
- •2. Лабораторна установка та її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи.
- •4. Хід виконання роботи
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •6. Аналіз одержаних результатів. Висновки і рекомендації
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю
- •Дослідження генератора постійного струму з паралельним збудженням
- •Завдання на виконання роботи:
- •2. Лабораторна установка та її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи.
- •4. Хід виконання роботи
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •Результати дослідження регулювальної характеристики
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •6. Аналіз одержаних результатів. Висновки і рекомендації
- •Випробування трифазного асинхронного електродвигуна з короткозамкненим ротором
- •1.Завдання на виконання роботи:
- •2. Лабораторна установка та її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •4. Хід виконання роботи
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •6. Аналіз одержаних результатів. Висновки і рекомендації
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю
- •Засоби підвищення коефіцієнта потужності електроустановки
- •1.Завдання на виконання роботи:
- •2. Лабораторна установка та її електрична схема
- •3. Підготовка до виконання роботи
- •Характеристика електровимірювальних приладів
- •4. Хід виконання роботи
- •5. Опрацювання дослідних даних
- •Результати розрахунків косинусних конденсаторів
- •6. Аналіз одержаних результатів. Висновки і рекомендації
- •Запитання для самоперевірки та тестового контролю
- •Література
- •Додатки
- •Сучасні визначення основних одиниць виміру системи si [4]
- •Похідні одиниці si, які мають спеціальні назви [4]
- •Умовні графічні та літерні позначення елементів електричних схем [6
- •Перелік рекомендованих приладів, обладнання та комутаційних пристроїв для збирання електричних схем до лабораторних робіт:
- •Електротехніка
Характеристика електровимірювальних приладів
(приклад)
Назва приладу |
Марка |
Система |
Клас точності |
Межа вимірювання |
Ціна поділки |
Заводський номер |
Вольтметр |
Э545 |
Електромагнітна |
0,5 |
0-150-300 |
2 В/под. |
№……. |
Амперметр |
Э539 |
Електромагнітна |
0,5 |
0-0,5-1 |
0,005 А/под. |
№……. |
Амперметр |
Э519 |
Електромагнітна |
0,5 |
0-2,5-5 |
0,025 А/под. |
№……. |
Ватметр |
Д535 |
Електродинамічна |
0,2 |
0-75-150-300 В 0-2,5-5 А |
5 Вт/под. |
№……. |
4. Хід виконання роботи
4.1. Дослід холостого ходу. Для проведення досліду при вимкненому вимикачі QF, складіть схему, показану на рис. 7.2. Для цього сполучіть за допомогою провідників:
між собою затискач фази А джерела напруги та генераторні затискачі ватметра PW;
затискач «І» ватметра - із клемою А трансформатора;
затискач фази С джерела напруги — із затискачем ”U” ватметра та, через амперметр РА (з малими межами струмів), із клемою Х трансформатора;
клеми А та Х – із вольтметром РV1, а клеми а та х– із вольтметром РV2.
4.2. Після перевірки схеми викладачем ввімкніть вимикач QF.
Зверніть увагу, що електрична енергія у трансформаторі передається від первинної обмотки до вторинної електромагнітним шляхом. Тому при вмиканні первинної обмотки до мережі змінного струму напругою U1, в обмотці протікатиме струм І1, який створює замкнений в осерді потік 1.
Якщо U1іI1синусоїдні, то, нехтуючи насиченням сталевого магнітопроводу, можна вважати, що потік Ф також буде змінюватися за синусоїдним законом:
.
Цей потік зчеплений з обома обмотками та індукує в кожній з них зміну ЕРС: у первинній – ЕРС самоіндукції Е1, у вторинній – ЕРС взаємоіндукціїЕ2, діючі значення яких будуть:
;
,
де w1, w2 – кількість витків відповідно первинної та вторинної обмотки трансформатора; фm – амплітуда магнітного потоку, Вб.
Враховуючи, що wФm = 2fФm =Em,, то, перейшовши від амплітудних значень до діючих –
,
одержимо рівняння трансформаторних ЕРС у вигляді:
,
.
тут ƒ- частота змінного струму мережі, Гц.
При замиканні вторинної обмотки трансформатора на навантаження zнв обмотках будуть діяти синусоїдні струмиI1таI2. При цьому навантаження буде знаходитися під напругоюU2, значення якої визнається величиною ЕРСE2. Діючі значення напруг, струму та величину активної потужності, що споживається трансформатором визначають за показами вимірювальних приладів.
4.3. Запишіть покази амперметра РА, РV1, PW та РV2 у відповідні прографи таблиці 7.2 та вимкніть вимикачQF.
Таблиця 7.2
Результати досліду холостого ходу
-
Показання приладів
Дані розрахунку
U1
U20
Іо
Ро
К
Io %
C= В/под
C= В/под
C= A/под
C= Вт/под
под.
В
под.
В
под.
А
под.
Вт
-
%
NU
= NUCu
NU
= NUCu
NI
= NICI
NW
= NWCW
4.4. Дослід короткого замикання.Зауважимо, що дослід короткого замикання є стандартним дослідом випробовування електричних машин і апаратів, зокрема трансформатора, і не має ніякого відношення до аварійного режиму – короткого замикання. При проведенні цього досліду вторинну обмотку трансформатора замикають на коротко, а до його первинної обмотки за допомогою дільника напруги ДН підводять таку напругу Uкз, при якій I1= I1н. За таких умов у вторинній обмотці апарата буде діяти струм I2= I2н. Формально це струм короткого замикання, але оскільки Uкз<< U1ні, отже, Е2<< Е2н, його значення набагато менше від аварійного струму короткого замикання. Завдяки цьому дослід є безпечним.
Для проведення досліду при вимкненому вимикачі QF, складіть схему, показану на рис. 7.3. Для цього сполучіть з допомогою провідників:
між собою затискач фази А джерела напруги та генераторні затискачі ватметра PW;
затискач «І» ватметра із клемою А трансформатора;
затискачі однофазного джерела низької напруги (36 В) – з нерухомими контактами Х1 та Х2 повзункового реостата RR, а його рухомий контакт X3 – із затискачем ”U” ватметра та через амперметр РА - з клемою Х трансформатора;
клеми А та Х – із вольтметром РV, а клеми а та х– між собою.
встановіть повзунок Х3 реостата RR у положення, при якому покази вольтметра дорівнюватимуть нулю (біля контакту Х1);
виставте на ватметрі межі вимірювання: 75 В (напруга) і 2,5 А (струм).
4.5. Після перевірки схеми викладачем ввімкніть вимикач QF і, переміщуючи повзунок ПН, збільшіть підведену до первинної обмотки напругу так, щоб в первинній обмотці проходив її номінальний струм.
4.6. Запишіть покази приладів РА, РV та PW у відповідні прографи таблиці 7.3 та вимкніть вимикачQF.
Таблиця 7.3
Результати досліду короткого замикання вторинної обмотки трансформатора
Покази приладів |
Дані розрахунку |
Примітка | ||||||||||||
Uкз |
Ікз |
Ркз |
rкз |
Хкз |
Zкз |
Uкз% |
Ua% |
Up% |
U2% | |||||
CU= B/под. |
CI= А/под. |
CW= Вт/под. | ||||||||||||
под. |
B |
под. |
А |
под. |
Вт |
Ом |
Ом |
Ом |
% |
% |
% |
% | ||
NU |
= NUCu |
NI |
= NICI |
NW |
= NWCW |
|
|
|
|
|
|
|
|
4.7. Покажіть результати дослідів викладачеві та з його дозволу розберіть схему установки.