2020-08-05
81
Навчально-дослідні лабораторні стенди (УІЛС-2) розроблені колективом кафедри ТОЗ Одеського політехнічного інституту і виготовлені експериментальним заводом того ж інституту. Вони призначені для виконання лабораторних робіт з курсу "Теорія електричних і магнітних кіл" та навчально-дослідних робіт студентів.
Загальний вид стенда показано на рис. 1.1.
Живлення його здійснюється від мережі трифазної напруги 380-220-127В. Споживана потужність - не більше 500ВА.
Зліва від оператора на стенді розташовані блоки живлення постійної, однофазної та трифазної напруги. їх технічні характеристики наведено в таблиці 1.1
| Таблиця 1.1.Технічні характеристики джерел живлення стендуУІЛС-2 | ||||
| Найменування джерел | U,В | І, А | f, кГц | Rвн, Ом |
| Джерело нерегульованого постійного струму | 20 | 1 | 5-6 | |
| Джерело регульованого постійного струму | 0-24 | 1 | 1,4-2,2 | |
| Джерело однофазного змінного струму синусоїдальної трикутної та прямокутної форми | 0-24 | 1 | 1-8 | - |
| Джерело трифазного струму | 0-40 | 1 | 0,05 | - |
|
|
|
Всі блоки живлення стенду забезпечені електронним захистом, що спрацьовує при струмі 1А.
Праворуч від оператора на стенді розташовані блоки пасивних R, L, С елементів. З них елементи з індексами 1, 2, 3 - нерегульовані, а з індексом 4 - регульований. Параметри зазначених елементів наведено в таблиці 1.2.
В центрі стенду розташовано набірне поле, на якому можуть бути зібрані різні схеми з елементів комплект-набору. Останній надається до кожного стенду і містить:
ü 10 резисторів;
ü 10 котушок індуктивності;
ü 9 конденсаторів;
ü 25 перемичок;
ü 14 довгих провідників;
ü 15 коротких провідників.
Параметри R, L, С елементів комплект-набору наведено в таблиці 1.3, причому, можливе відхилення від номіналу до 10%.
Стенд оснащений також двома цифровими приладами для вимірювання опору, струмів і напруги, на Y/∆ стінці стенду передбачені спеціальні розетки з напругою 220 В.
| Таблиця 1.2 Параметри блоків пасивних R, L, С елементів | |||||
| Індекси елементів | R | L | C | ||
| R, Ом | Pдоп, Вт | L, мГн | RL, Ом | C, мкФ | |
| 1 | 100 | 10 | 175 | 3,75 | 5 |
| 2 | 200 | 10 | 690 | 21 | 10 |
| 3 | 400 | 15 | 5,5 | 6,5 | 20 |
| 4 | 0-103 | 2 | 0-100 | 0-52 | 0-10 |
Примітки:
1. Елементи L1 і L2 розміщені на загальному сердечнику, їх взаємоіндуктивність М=250мГн;
2. Опори, зазначені для котушок індуктивності, є омічними
|
Таблиця 1.3. Параметри елементів комплект - набору | |||||||
| Резистори | Конденсатори | Котушки індуктивності | |||||
| Номер зл-та | R,Ом | Номер зл-та | С,мкФ | Номер зл-та | L,мГн | RL, Ом | Ідоп,мА |
| 01 | 51 | 11 | 0,1 | 20 | 2 | 0,35 | 225 |
| 02 | 75 | 12 | 0,25 | 21 | 3 | 0,64 | 190 |
| 03 | 100 | 13 | 0,5 | 22 | 5 | 0,78 | 150 |
| 04 | 150 | 14 | 0,75 | 23 | 7 | 0,9 | 125 |
| 05 | 200 | 15 | 1,0 | 24 | 10 | 0,99 | 100 |
| 06 | 300 | 16 | 1,25 | 25 | 15 | 1,18 | 85 |
| 07 | 510 | 17 | 1,5 | 26 | 20 | 1,38 | 75 |
| 08 | 700 | 18 | 1,75 | 27 | 30 | 1,63 | 60 |
| 09 | 800 | 19 | 2,0 | 28 | 50 | 2,05 | 50 |
| 10 | 1000 | 29 | 70 | 2,50 | 40 | ||
|
|
|
Обробка результатів
1. Використовуючи номінальні значення опорів резисторів 01-10 комплекту-набору, знайти для них Iдоп і Uдоп за умови, що Рдоп=2Вт.
2. За допомогою мультиметра у режимі омметра виконати прямі виміри опорів резисторів 01-10 комплекту-набору. Результати вимірів занести в таблицю 1.4.
3. Зібрати схему рис.1.2 для визначення опорів по методу амперметра і вольтметра.
4. Використовуючи в якості Rx схеми резистори № 01-10 комплекту-набору, визначити їхній опір по методу амперметра і вольтметра (тобто за законом Ома). При цьому напруга на затисках резисторів не повинна перевищувати величину Uдоп. Результати вимірів записати в таблицю 1.4.
5. Використовуючи в якості Rx схеми резистори R1 і R2 з блоку опорів, зняти їхні ВАХ., змінюючи напругу джерела від 0 до 20 В с дискретністю 2 В. Результати вимірів записати в таблицю 1.5.
6. Побудувати ВАХ резисторів R1 і R2 використовуючи дані таблиці 1.5. Розрахувати значення їхніх опорів.
| Таблиця 1.4. Результати вимірювання опорів по методу амперметра і вольтметра | ||||||||||
| № елемента | 01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 07 | 08 | 09 | 10 |
| Rном, Ом | 51 | 75 | 100 | 150 | 200 | 300 | 510 | 700 | 800 | 1000 |
| Rпрям, Ом | ||||||||||
| Ідоп, мА | ||||||||||
| Uдоп, В | ||||||||||
| U, В | ||||||||||
| І, мА | ||||||||||
| Rнепрям, Ом | ||||||||||
| Таблиця 1.5. Вольт-амперна характеристика опорів R1 і R2 | |||||||||||
| R1 | U, В | ||||||||||
| І, мА | |||||||||||
| R,0м |
| ||||||||||
| R2 | U, В | ||||||||||
| І, мА | |||||||||||
| R,0м |
| ||||||||||
Контрольні питання
1. Дати визначення потенціалу, напруги, е.р.с. джерела електричного струму, сили струму, опору та потужності.
2. Як установлюється значення граничної розсіяної потужності P доп для резистора?
3. Пояснити зміст основних законів електротехніки.
4. Назвати режими роботи найпростішого електричного кола. Навести приклади його практичного застосування.
5. У чому принципова різниця між лінійним та нелінійнім резистором?
ЛІТЕРАТУРА
1. Богородицкий Н.П. и др. Электротехническиематериалы: Учебник для электротехн. и энерг. спец. вузов / Н.П.Богородицкий, В.В.Пасынков, Б.М.Тареев. - 7-е изд., перераб. и доп. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. - 304 с.; с. 43-58; 2, с. 200-211
2. Зевеке Г.В., Іонкін П.А., Негасів А.В., Страхів СВ. Основи теорії кіл. -М.: Енергія, 1975, с.18-105.
3. Бессонов Л.А. Теоретичні основи електротехніки.-М.: Вища школа, 1973, с.12-42.
4. Китаєв О.В. Теоретичні основи електротехніки. -Київ: НКМ У, 1990, с.10-24 і 59-63.
