- •Витяг із робочої програми до навчальної дисципліни «Основи електротехніки і електроніки» тематичний план для студентів денної форми навчання
- •Передмова
- •Короткий опис Electronics Workbench
- •Елементи графічного інтерфейсу
- •Мультиметр
- •Встановлення параметрів мультиметра
- •Настройки мультиметра
- •Вимірювання втрати потужності сигналу
- •Амплітуда (amplitude)
- •Вивід генератора «com» призначений для створення відносного рівня сигналу. Для отримання нульового рівня необхідно з’єднати вивід «com» із заземленням.
- •З позитивного виводу генератора знімається сигнал з позитивною щодо нейтрального виводу «com» амплітудою.
- •З негативного виводу генератора знімається сигнал з негативною щодо нейтрального виводу «com» амплітудою. Зсув (off set)
- •Осцилограф
- •Зміна параметрів осцилографа
- •Вказівка осей осцилографа
- •Розгортка за часом
- •Установка вольт/поділку (V/Div.)
- •Установка позиції осі X
- •Установка позиції осі y
- •Збільшення екрану осцилографа
- •Вимірювання амплітуди або фази
- •Логарифмічна і лінійна шкали
- •Установка шкали вертикальної осі
- •Настройка горизонтальної осі
- •Прийоми роботи в Electronics Workbench Робочий простір
- •Палітри элементов
- •Збірка і тестування схеми
- •З’єднання елементів схеми
- •Приклади схем
- •Гарячі клавіші
- •Практичне заняття № 2 Тема: Дослідження основних властивостей електричних кіл постійного струму.
- •Практичне заняття № 3 Тема: Дослідження простих і складних електричних кіл.
- •Практичне заняття № 4 Тема: Дослідження перехідних процесів у електричних колах постійного струму.
- •Практичне заняття № 5 Тема: Дослідження нерозгалужених електричних кіл змінного струму із активним і реактивним опорами.
- •Практичне заняття № 6 Тема: Ознайомлення з методами та обладнанням для дослідження амплітудно-частотних та фазово-частотних характеристик електричних кіл.
- •Практичне заняття № 7 Тема: Дослідження резонансних явищ в електричному rlc-колі змінного струму.
- •Практичне заняття № 8 Тема: Дослідження трифазних систем змінного струму.
- •Практичне заняття № 9 Тема: Дослідження діодних випрямлячів змінного струму.
- •Практичне заняття № 10 Тема: Дослідження роботи транзисторів у статичному і динамічному режимах.
- •Практичне заняття № 11 Тема: Дослідження роботи підсилювачів змінного струму.
- •Додаток а. Зразок титульного листка у збірнику звітів до практичних занять
Практичне заняття № 8 Тема: Дослідження трифазних систем змінного струму.
Мета: засвоєння і експериментальне підтвердження основних співвідношень між струмами і напругами у трифазних електричних колах змінного струму та набуття практичних навичок у побудові векторних діаграм для трифазних систем.
Порядок виконання роботи
8.1. Запустіть Electronics Workbench за допомогою ярлика.
8.2. Завдання 1: Дослідити схему з’єднання «зірка–зірка» з активним навантаження.
8.2.1. Складіть схему, наведену на рис. 8.1, яка моделює трифазну систему типу «зірка–зірка» із активним характером навантаження (Ra = Rb = Rc = 100 Ohm).
Рис. 8.1.
8.2.2. Для джерел, які імітують ЕРС трифазного генератора, встановіть параметри, вказані на рис. 8.1. Це відповідає Частота кожної із ЕРС залишається незмінною (F = 50 Hz).
8.2.3. Розрахуйте лінійні струми Іa, Ib, Ic, фазні напруги Ua, Ub, Uc, а також Ineutr – струм у нейтральному проводі. Побудуйте векторну діаграму напруг і струмів. Покажіть, що при симетричному активному навантаженні завжди Ineutr = 0 і .
8.2.4. Запустіть процес моделювання електричного кола і перевірте результати розрахунків за допомогою показань відповідних вимірювальних приладів.
8.2.5. Зробіть навантаження несиметричним шляхом заміни Ra = 100 Ohm на Ra = 50 Ohm. Повторіть п. 8.2.3 та п. 8.2.4. Обґрунтуйте появу струму Ineutr і однаковість напруг Ua, Ub, Uc.
8.2.6. Розірвіть нейтральний провід (Neutral) і повторіть п. 2.3 та п. 2.4. Чому Іa Ib Ic і Ua Ub Uc ?
8.3. Завдання 2: Дослідити схему з’єднання «зірка–трикутник» з активним навантаження.
8.3.1. З’єднайте Rab, Rbc, Rac у трикутник і підключіть його до генератора трифазної напруги, як наведено на рис. 8.2 (Rab = Rbc = Rac = 100 Ohm).
Рис. 8.2.
8.3.2. Побудуйте векторні діаграми струмів і напруг. Поясніть, чому лінійні струми Ia; Ib; Ic більше фазних струмів Iab; Ibc; Iac.
Рис. 8.3.
8.4. Завдання 3: Дослідити схему з’єднання «трикутник–зірка» з активним навантаження.
8.4.1. Складіть схему, наведену на рис. 8.3, в якій ЕРС генератора з’єднані «трикутником», а опори навантаження – «зіркою». Параметри елементів зазначені на рисунку. Можна використати модифікацію схеми, що наведена на рис. 8.1.
8.4.2. Побудуйте векторну діаграму всіх напруг і струмів, які вимірюються в експерименті.
8.4.3. Визначіть і обґрунтуйте величину співвідношення .
8.5. Завдання 4: Дослідити схему з’єднання «зірка–зірка» з активно-індуктивним несиметричним навантаженням.
8.5.1. Складіть схему, наведену на рис. 8.4, в якій ЕРС генератора та навантаження з’єднані «зіркою» із реалізованою нейтраллю (Neutral). Встановіть Ra = Rb = Rc = 10 Ohm; La = 10 H; Lb = 20 H; Lc = 30 H.
Рис. 8.4.
8.5.2. Розрахуйте Ia*; Ib*; Ic*; Uza*; Uzb*; Uzc*; Ineutr*. Побудуйте для зазначених величин векторну діаграму.
8.5.3. Активізуйте схему, зніміть показання вимірювальних приладів та порівняйте їх із розрахунковими (п. 8.5.2). Чому при несиметричному навантаженні у схемах із нульовим проводом залишається справедливою рівність Uza = Uzb = Uzc.
8.5.4. Розірвіть нульовий провід. Повторіть вимірювання і поясніть чому Uza Uzb Uzc.
8.6. Завдання 5: Дослідити схему з’єднання «зірка–зірка» із змішаним активним, активно-індуктивним та активно-ємнісним несиметричним навантаженням у фазах з нейтральним проводом.
8.6.1. Складіть схему, наведену на рис. 8.5, в якій ЕРС генератора та навантаження з’єднані «зіркою» із реалізованою нейтраллю (Neutral). Встановіть Ra = 100 Ohm; Rb = 10 Ohm; Rc = 10 Ohm; Lb = 20 H; Cc = 1000 μF.
Рис. 8.5.
8.6.2. Розрахуйте Іa*, Ib*, Ic*, Ineutr* та побудуйте векторну діаграму.
8.6.3. Отримайте експериментальні значення та порівняйте їх із відповідними розрахунковими. Поясніть, чому Ua = Ub = Uc, а Іa Іb Іc.
Зміст звіту
Зміст має містити:
-
Тему і мету роботи.
-
Схеми кіл, що аналізуються, з позначеннями опорів, ЕРС та показань електровимірювальних приладів.
-
Аналітичні розрахунки режимів роботи кіл, що підтверджують показання приладів.
-
Відповідні векторні діаграми.
-
Висновки по кожному експерименту.
-
Загальні висновки по роботі.