Минобрнауки россии

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»

Факультет систем автоматического управления

(ИBТС им. В.П. Грязева)

Кафедра «Электроэнергетика»

Утверждаю Декан САУ факультета _____________ А.Э. Соловьев “___”_________ 2012 г.

СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ

К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

дисциплины

«СРЕДСТВА КОММУТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ»

Направление подготовки: 140400 – «Электроэнергетика и электротехника»

Профиль подготовки: Системы электроснабжения объектов техники и отраслей хозяйства

Квалификация выпускника: 62, бакалавр

Форма обучения – (очная, заочная)

Тула 2012 г.

Методические указания к лабораторным работам составлены доц. Косырихиным В.С. и обсуждены на заседании кафедры «Электроэнергетика» факультета САУ

протокол №___ от "___"____________ 20___ г.

Зав. кафедрой ________________ В.М. Степанов

Методические указания к лабораторным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры «Электроэнергетика» факультета САУ

протокол №___ от "___"____________ 20___ г.

Зав. кафедрой ________________ В.М. Степанов

Оглавление

Введение 4

Лабораторная работа №1. 5

Лабораторная работа № 2. 15

Лабораторная работа № 3. 23

Лабораторная работа № 4. 33

Лабораторная работа № 5. 44

Лабораторная работа № 6. 50

Лабораторная работа № 7. 59

Лабораторная работа № 8. 65

Приложение 73

Литература 75

Введение

Дисциплина «Средства коммутации электрической энергии» относится к числу наиболее быстро развивающихся научных и технических дисциплин. Знания основ электрических аппаратов и силовой электроники необходимы специалистам в области электромеханики, электроэнергетики, электропривода, электротехнологий и др.

Вузовские программы технических дисциплин соответствующих специальностей предусматривают в обязательном порядке проведение практических и лабораторных занятий. Эти занятия позволяют закрепить теоретические разделы и выработать у студентов определённые практические навыки. Лабораторные работы по средствам коммутации электрической энергии, в том числе по силовым электронным аппаратам, как правило, проводятся на физических макетах. Их полезность и необходимость неоспоримы.

Однако реальные лабораторные установки имеют ряд ограничений. Прежде всего, они недостаточно универсальны, количество их в лаборатории ограничено, работа на них небезопасно для студента и для самой установки. Кроме того, эти работы, как правило, осуществляются в подгруппе из нескольких человек и при этом невозможно дать индивидуальное задание каждому студенту.

В последние годы всё большее распространение получает так называемое дистанционное обучение. При такой форме обучения студент практически не имеет возможности работы на реальных установках.

Расширить возможности студентов вузов при освоении теоретических и практических проблем силовой электроники и помочь тем студентам-заочникам, кто учится самостоятельно, используя дистанционное или иные формы обучения, призвано данное учебно-методическое пособие.

Настоящее учебное пособие написано на основании преподавания автором дисциплины «Средства коммутации электрической энергии» в Тульском государственном университете.

Содержание лабораторных работ, формы их проведения и способы представления результатов аналогичны тем, которые используются в реальных учебных заведениях. Автор опирался на опыт проведения лабораторных работ в лабораториях высших учебных заведений соответствующего профиля как в России, так и за рубежом. Для работы с моделями лабораторных работ силовых электронных аппаратов в компьютере должен быть инсталлирован пакет MatLab версий 6.0, 6.1 или 6.5.

Наличие лабораторной базы не исключает использование виртуальных лабораторий. В этом случае, последние можно рассматривать как дополнительную возможность для более глубокого изучения материала.

При обработке результатов измерений широко использована связь пакета MatLab и Excel для построения графиков и характеристик.