Электротехника

Электротехника
2 курс 1 семестр
Аватара пользователя
Артём Мамзиков
Admin
Сообщения: 367
Стаж: 2 года 9 месяцев
Откуда: Вологодская область
Контактная информация:

Электротехника

Сообщение Артём Мамзиков »

Ссылка на архив 300Р
Содержимое архива
Содержимое архива
Содержимое архива
Решение задания 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Задача 2
Решение задания 3 для 7 варината
Расчет симметричной трехфазной цепи

На рис.1 приведена схема трехфазной цепи с симметричным генератором, создающим симметричную систему э.д.с., и симметричной нагрузкой. Заданы действующее значение э.д.с. фазы генератора ЕА, период Т, параметры R2, L, C1, C2. Начальную фазу э.д.с. ЕА принять равной нулю.
Требуется рассчитать токи, построить векторную диаграмму токов и напряжений, определить мгновенное значение напряжения uab , и подсчитать активную мощность трехфазной системы.
Задача 3
Задача 3
Задача 3
Задача 3
Две задачи:
-задание №2 (из таблицы-по варианту);
-задание №3
МУ для ФЗДО (МУФЗД-методичка)
Задания идут с 23 страницы до этого методичка
Приложение 2 (37 стр.) - это нужно выполнить во 2й задаче.
Приложение 3 - выполнить в 3й задаче.

ЗАДАНИЕ 2
Электрические цепи синусоидального тока

Задача. Для электрической схемы, соответствующей номеру ва¬рианта (табл. 2.1) и изображенной на рис. 2.1–2.20, выполнить сле¬дующее:
1. На основании законов Кирхгофа составить в общем виде си¬стему уравнений для расчета токов во всех ветвях цепи, записав ее в двух формах: а) дифференциальной; б) символической.
2. Определить комплексы действующих значений токов во всех ветвях, воспользовавшись одним из методов расчета линейных элек¬трических цепей.
3. По результатам, полученным в п. 2, определить показание ваттметра двумя способами: а) с помощью выражения для комп¬лексов тока и напряжения на ваттметре; б) по формуле UIcosφ. С помощью векторной диаграммы тока и напряжения, на которые реагирует ваттметр, пояснить определение угла
φ = φu – φi .
4. Построить топографическую диаграмму, совмещенную с век¬торной диаграммой токов. При этом потенциал точки а, указанной на схеме, принять равным нулю.
5. Используя данные расчетов, полученных в п. 2 или 5, записать выражение для мгновенного значения тока или напряжения (см. Указание к выбору варианта). Построить график зависимости ука¬занной величины от ωt.
Указания к выбору варианта
Для студентов, фамилии которых начинаются с букв А, Е, Л, Р, Ф, Щ, записать мгновенное значение тока i1; с букв Б, Ж, М, С, X, Э – тока i2; с букв В, З, Н, Т, Ц, Ю – тока i3; с букв Г, Д, И, О, У, Ш, Ч – тока iкз, с букв К, П, Я – напряжения uхх.
6. Полагая, что между любыми двумя индуктивными катушками, расположенными в различных ветвях заданной схемы, имеется маг¬нитная связь при коэффициенте взаимной индуктивности, равном М, составить в общем виде систему уравнений по законам Кирхгофа для расчета токов во всех ветвях схемы, записав ее в двух формах: а) дифференциальной; б) символической.
Указания: 1. Ориентируясь на ранее принятые направления токов в ветвях, одноименные зажимы индуктивных катушек выбрать по своему усмотрению так, чтобы было их встречное включение, и обозначить на схеме эти зажимы звездочками (точками).
2. В случае отсутствия в заданной схеме второй индуктивности вторую катушку ввести дополнительно в одну из ветвей, не содер¬жащих L.
К заданию 2
К заданию 2
таблица
таблица
ЗАДАНИЕ 3
Трехфазные цепи, периодические
несинусоидальные токи, электрические фильтры

Задача. На рис. 3.1–3.20 приведены схемы трехфазных це¬пей. В каждой из них имеется трехфазный генератор (создающий трехфазную симметричную синусоидальную систему э. д. с.) и сим¬метричная нагрузка. Действующее значение э. д. с. фазы генератора EA , период Т , параметры R1, R2, L, C1 и C2 приведены в табл. 3.1. Начальную фазу э. д. с. eA принять нулевой. Требуется: определить мгновенное значение напряжения между заданными точками и под¬считать активную мощность трехфазной системы.
Указания:
а) сопротивления обмоток генератора полагать равными нулю;
б) для вариантов, в которых нагрузка соединена треугольником, рекомендуется при расчете преобразовать ее в соединение звездой;
в) при расчете символическим методом рекомендуется опери¬ровать с комплексами действующих значений (не с комплексными амплитудами).
К заданию 3
К заданию 3
таблица
таблица
Последний раз редактировалось Артём Мамзиков Чт мар 28, 2019 12:05, всего редактировалось 1 раз. количество слов: 72
Аватара пользователя
Артём Мамзиков
Admin
Сообщения: 367
Стаж: 2 года 9 месяцев
Откуда: Вологодская область
Контактная информация:

Электротехника

Сообщение Артём Мамзиков »

Решенная лабораторная
1
1
2
2
3
3
4
4
Еще скрины/фото лаб
5
5
Лабораторная работа №1.

ИЗУЧЕНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОГО ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА.
1. Цель работы - изучение конструкции универсального стенда; приобретение навыков работы с оборудованием стенда и усвоение методов измерений.

2. Описание универсального стенда.
Универсальный лабораторный стенд содержит:
1. Генератор синусоидального напряжения звуковых частот типа ГЗ с выходным напряжением от 0 до 10 В в диапазоне частоты от 20 Гц до 200 кГц.
2. Осциллограф С1-72.
3. Универсальный вольтметр В7-38.
4. Усилитель-преобразователь сигналов.
5. Источник регулируемого постоянного напряжения от 0 до 25 В.
6. Наборная панель, на которой расположены резисторы, катушки индуктивности, конденсаторы, ключи и переключатели, необходимые для проведения лабораторных исследований.
Конструкция стенда позволяет проводить лабораторные работы по исследованию свойств линейных и нелинейных электрических цепей.

3. Правила работы с приборами.
Генератор сигналов низкочастотный типа ГЗ.
Генератор сигналов представляет собой источник синусоидальных электрических колебаний звуковой и ультразвуковой частоты с малым коэффициентом гармоник.
3.1.1.Технические данные.
I поддиапазон (х1): от 20 до 200 Гц,
II поддиапазон (х10): от 200 до 2000 Гц,
III поддиапазон (х100): от 2000 до 20000 Гц,
IV поддиапазон (х1000): от 20000 до 200000 Гц.
Номинальная выходная мощность на активной нагрузке 600 Ом на частоте 1000 Гц не менее 100 мВт.

3.1.2. Подготовка генератора к работе.
а) тумблер включения внутренней нагрузки – в положении «600 Ом»;
б) переключатель «Множитель частоты» и ручку установки частоты в положение, соответствующее диапазону исследуемой области частот. Например, для синусоидального сигнала частотой f = 2500 Гц следует установить III поддиапазон регулирования частотой генератора;
в) тумблер установки формы выходного сигнала в положение ~ ( для генератора ГЗ-111);
в) тумблер включения сети перевести в положение «вкл.», при этом должна загореться сигнальная лампа.
Приступить к работе с генератором следует после 15–минутного прогрева.


3.2. Усилитель-преобразователь
Усилитель преобразователь предназначен для усиления мощности синусоидальных напряжений генератора или преобразования их в сигнал прямоугольной формы. Включается в сеть тумблером, после чего загорается сигнальная лампочка.
Тумблером на два положения устанавливается нужный вид сигнала:
верхнее положение – синусоидальная форма;
нижнее положение – прямоугольная форма;
Сигнал в исследуемую цепь подается с выходных клемм. Нижняя клемма присоединена к корпусу стенда.

ВНИМАНИЕ: 1. Заземляющий вывод измерительного кабеля осцилло-графа следует подключать к нижней клемме усилителя. При подключении к верхней клемме - выход усилитель-преобразователя «закорачивается», и он отключается. (В этом случае необходимо отключить усилитель от сети, правильно подключить измерительный кабель, после чего произвести повторное включение.)
2. Во избежание искажения выходного синусоидального сигнала следует уменьшить напряжение с помощью регуля-тора напряжения на лицевой панели усилителя – преобразо-вателя.
Измерение постоянного напряжения.
Измеряется универсальным вольтметром В7-38. Измерение производится путём подключения измерительных проводов вольтметра к клеммам Для измерения постоянного напряжения необходимо нажать переключатель режима работ под символом V= . Предел измерения выбирается автоматически.
Измерение переменного напряжения.
Измеряется универсальным вольтметром В7-38. Предел выбирается автоматически, переключатель режима работы нажать под символом V~. Вольтметр регистрирует действующее значение синусоидального сигнала в вольтах.
Измерение сопротивлений.
Измеряется универсальным вольтметром В7-38 в режиме «омметра» при отсутствии напряжения на исследуемом элементе. Измерение производится путём подключения измерительных проводов вольтметра на клеммы элемента. Величина сопротивления на индикаторе прибора регистрируется в кОм.
3.3. Осциллограф С1-72 предназначен для исследования электрических процессов путем визуального наблюдения и измерения их временных интервалов от 0,2 мкс до 500 мс и амплитуд от 40 мВ до 60 В.
3.3.1. Подготовка к работе.
Перед включением прибора в сеть предварительно установите органы управления в следующие положения:
• ручки «*», «», « », « », «Уровень» - в среднее положение;
• «Стабильность» в крайнее правое положение;
• переключатель «V / Дел » - в положение «10»;
• переключатель полярности синхронизации - в положение « »;
• переключатель синхронизации – в положение • (внутренняя синхрони-зация) ;
• переключатель «Вход Х» - в выключенном положении.
Нажатием кнопки «Сеть» включите прибор. При этом должна загореться сигнальная лампочка.
Через 2-3 минуты после включения прибора следует отрегулировать яркость и фокусировку линии развертки с помощью ручек «*» и «».
3.3.2. Порядок работы с прибором.
Измерение временных интервалов.
Измеряемый временной интервал рекомендуется установить в центре экрана с помощью « «. Точность измерения увеличивается при увеличении длины измеряемого интервала на экране осциллографа.
Измеряемый временной интервал определяется произведением двух величин: длины измеряемого интервала времени на экране по горизонтали в делениях и значения величины времени на деление в данном положении переключателя масштаба «Время/Дел».
Например, длина измеряемого интервала в делениях делений, масштаб времени , тогда
Измерение частоты.
Частоту сигнала можно определить, измерив, временной интервал исследуемого сигнала, равный его периоду Т. Тогда искомая частота сигнала равна .
Точность расчёта можно повысить, если взять временной интервал сигнала, равный нескольким периодам. Пусть, например, пять периодов n =5 занимают расстояние деления при положении переключателя «Время/Дел»
Тогда искомая частота сигнала равна:

Измерение амплитуды исследуемых сигналов.

Измерение амплитуды сигналов производится следующим образом. На вход усилителя вертикального отклонения подается исследуемый сигнал. При помощи ручек « » и « » сигнал совмещают с нужными делениями шкалы и измеряют размах изображения по вертикали в делениях.
Положение переключателя «V / Дел » необходимо выбрать таким, чтобы размер исследуемого сигнала получался наибольшим в пределах рабочей части экрана.
Величина исследуемого сигнала в вольтах будет равна произведению измеренной величины изображения в делениях, умноженной на цифровую отметку переключателя «V / Дел ». Например, измеренная величина амплитуды напряжения в делениях , положение переключателя «V / Дел » соответствует , тогда амплитуда сигнала в вольтах

4. Порядок выполнения работы.

4.1. С помощью универсального вольтметра В7-38 измерить в режиме «омметра» величины сопротивлений резисторов R1R10, расположенных на лицевой панели стенда. Измерение переменных сопротивлений резисторов R1,R2,R3 производится при установке регулятора в крайнее правое положение, что соответствует их максимальным значениям. Данные измерений записать в таблицу 1, округлив их до целых единиц в Омах.
Таблица 1
R1max R2max R3max R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10
Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом Ом


4.2. Собрать схему электрической цепи, изображённой на рис.1. Сигнал u(t) синусоидальной формы частотой 2 кГц и амплитудой 7В В в исследуемую цепь подается с выходных клемм d – 0 усилителя – преобразователя.

Рис. 1

Получить на экране осциллографа устойчивое изображение исследуемого сигнала длительностью , используя для этого переключатели блока синхронизации «Уровень», «Стабильность» и рекомендуемые масштабы: по времени , по напряжению - . Используя масштабную сетку, скопировать с экрана осциллографа на бумагу наблюдаемую кривую напряжения u(t) (рис. 2).

Рис. 2
Измерить с помощью осциллографа амплитуду Um и период Т сину-соидального сигнала. По данным измерений вычислить действующее значение и частоту исследуемого сигнала. Результаты измерений и расчёта записать в таблицу 2.
Таблица 2
Измерено по осциллограмме Вычислено
Um Um T T U f
дел. B дел сек B Гц


Присоединить к сопротивлению R5 универсальный вольтметр В7-38 (рис. 1) и измерить действующее значение синусоидального сигнала. Показания прибора и заданное значение частоты на генераторе f = 2000 Гц сравнить с результатом расчёта U и f , полученными по осциллограмме таблица 3. Сделать выводы.
Таблица 3
Вычислено по осциллограмме Показания V и генератора
U f Uv fген.
В Гц В Гц

4.3 Тумблером, расположенным на лицевой панели усилителя-преобразователя установить прямоугольную форму сигнала. Получить на экране осциллографа устойчивое изображение исследуемого сигнала рис. 3.

Рис. 3
Измерение и расчёт максимального значения и частоты прямоугольного сигнала производятся в такой же последовательности, как для сигнала синусоидального.
В таком же порядке производится обработка данных измерений и вычислений, т.е. в табличной форме. При этом следует обратить внимание на то, что действующее значение периодического прямоугольного сигнала равно максимальному значению ( рис. 3).

4.4 Определение параметров катушек индуктивности L1, L2 и ёмко-сти конденсаторов C1,C2,C3.
4.4.1 Измерить универсальным вольтметром В7-38 в режиме омметра сопротивление R1,R2 катушек постоянному току.
4.4.2 Cобрать схему, представленную на рис. 4, включив последова-тельно сопротивлении R5 и индуктивность L1. Сигнал синусоидальной формы частотой 2 кГц и амплитудой 7В В в исследуемую цепь подается с выходных клемм d – 0 усилителя – преобразователя.

Рис. 4


По измеренным напряжениям построить в масштабе векторную диаграмму (рис. 5) для вычисления индуктивности L1. Угол φ, определяющий положение точки d находится по теореме косинусов рис. 6:
Cos φ =
Рис. 5 Рис. 6

Вектор напряжения на катушке индуктивности раскладывается на два составляющих напряжения и . Определив из векторной диаграммы длину вектора , рассчитать индуктивное сопротивление катушки по формуле:
, где ток I в цепи определится, как
После чего находится индуктивность катушки L1:
, где
циклическая частота в Гц.
4.4.3 Подключив вместо катушки L1 к сопротивлению R5 катушку L2, определить с помощью векторной диаграммы её индуктивность.
Результаты измерения напряжений на участках исследуемых цепей и расчёта индуктивностей катушек записать в таблицу 4.
Таблица 4
Измерено Вычислено
Cхема ,B
φ,град
R5,L1
R5,L2

4.4.4 Подключив вместо катушки L2 в схеме на рис. 7 поочередно конденсаторы C1C3, измерить напряжения для каждого из конденсаторов.
Рис. 7
По результатам измерений построить векторные диаграммы рис. 8 и определить величины емкости конденсаторов.
Построение векторных диаграмм, расчёт тока и ёмкостей конденсаторов производится в той же последовательности, как и для схем с индуктивностью. При этом необходимо учесть, что угол φ, определяющий положение точки d – отрицательный.
Рис. 8
Определив из диаграммы длину вектора , найти сопротивление и рассчитать ёмкость конденсаторов:
Результаты измерения напряжений на участках исследуемых цепей и расчёта ёмкостей записать в таблицу 4.
Таблица 5
Измерено Вычислено
Схема ,В
φ,град
R5,C1
R5,C2
R5,C3

5. Содержание отчета.

5.1. Цель работы.
5.2. Таблица оборудования универсального стенда .
5.3. Таблица с измеренными значениями сопротивлений резисторов.
5.4. Осциллограммы исследуемых сигналов с указанием масштабов по обеим осям, амплитуды , частоты и периодов их изменения.
5.5. Схемы исследуемых цепей. Расчётные выражения с примерами расчёта по пунктам 4.2., 4.3., 4.4.
5.6. Таблицы опытных и расчётных данных по пунктам 4.2., 4.3., 4.4. Векторные диаграммы.
Выводы по работе
количество слов: 252
Аватара пользователя
Артём Мамзиков
Admin
Сообщения: 367
Стаж: 2 года 9 месяцев
Откуда: Вологодская область
Контактная информация:

Электротехника

Сообщение Артём Мамзиков »

Вариант № 7
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
количество слов: 6
Ответить Вложения 24 Пред. темаСлед. тема

Вернуться в «Электротехника»