Петровых и др.Ч.4.-ЭЛЕКТР. И ЭЛ.-уч.-метод.пос.-от02фев22. Учебнометодическое пособие для студентов всех специальностей, изучающих дисциплины Электротехника и электроника
 Скачать 0.81 Mb.
|
____________________________________________________________  П30 Рецензент: Х. Б. Юнусов, канд. техн. наук, доцент кафедры ЭГП Уральского государственного горного университета Учебно-методическое пособие рассмотрено на заседании кафедры электротехники «14» января 2022 г. (протокол № 5) и рекомендован для издания в УГГУ  П30 Петровых Л. В., Угольников А. В., Ионова Л. А. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА. Часть 4: учебно-методическое пособие для студентов всех специальностей очного и заочного обучения, изучающих дисциплины «Электротехника и электроника» и «Теоретические основы электротехники». 2-е изд., перераб. и доп. / Л. В. Петровых, А. В. Уголь-ников, Л. А. Ионова; Урал. гос. горный ун-т. – Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2022. – 27 с. Учебно-методическое пособие содержит краткие сведения из теории расчета трехфазных электрических цепей. Приведено содержание лабораторной и расчетно-графической работы. Учебно-методическое пособие предназначено для студентов всех специальностей очного и заочного обучения, изучающих дисциплины «Электротехника и электроника» и «Теоретические основы электротехники». © Уральский государственный горный университет, 2018 © Уральский государственный горный университет, 2022 © Угольников А. В., Петровых Л. В., 2018 © Петровых Л. В., Угольников А. В., Ионова Л. А., 2022 ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ Структура лабораторной работы по дисциплинам «Электротехника и электроника» и «Теоретические основы электротехники»: теоретическая часть; методические указания к выполнению лабораторной работы; расчетно-графическая работа (РГР). Лабораторная работа выполняется в 5 этапов: Подготовка к лабораторной работе. Проведение экспериментов. Расчет РГР. Оформление отчета. Защита лабораторной работы. Подготовка к лабораторной работе Этот этап работы в основном определяет структуру и эффективность лабораторного занятия. При достаточной подготовке студент может выполнить, оформить и защитить лабораторную работу в течение одного занятия. Подготовка заключается в составлении «заготовки» отчета, предварительном ознакомлении с целью и содержанием лабораторной работы и изучении соответствующих теоретических вопросов. «Заготовка» отчета должна содержать все разделы отчета, перечисленные в учебно-методическом пособии к лабораторной работе. «Заготовку» рекомендуется выполнять аккуратно, с учетом требований, предъявляемых к отчету по лабораторной работе. Это позволит в короткие сроки окончательно оформить лабораторную работу и приступить к ее защите. Проведение экспериментов Эксперименты необходимо проводить под руководством преподавателя, выполняя требования Инструкций по технике безопасности и охране труда и строго соблюдая последовательность выполнения работы, изложенную в настоящем учебно-методическом пособии. Примечания: По окончании каждого опыта измеренные и вычисленные значения электрических величин следует показать преподавателю. К разборке электрической схемы исследуемой цепи можно приступить только с разрешения преподавателя. Векторные диаграммы необходимо строить в масштабе. Рекомендуется выбирать масштаб, обеспечивающий минимальные размеры векторной диаграммы в пределах 40 – 45 мм. Таблицы и текст отчета должны быть написаны шариковой или гелиевой ручкой черного, синего или фиолетового цвета, без помарок и исправлений или оформлены на компьютере. Буквенные обозначения электрических величин и единицы измерений должны соответствовать стандарту [1]. Защита лабораторной работы Лабораторную работу можно защищать: отвечая на вопросы, раскрывающие цель и содержание работы. Примерный перечень контрольных вопросов приведен в настоящем учебно-методическом пособии; по тестовым билетам; по правильно решенной и оформленной РГР, которая полностью раскрывает содержание лабораторной работы. Измерительные приборы Для успешного выполнения лабораторной работы необходимо правильно выбрать измерительные приборы и уметь ими пользоваться. Измерительные приборы следует выбирать, учитывая при этом: род тока (постоянный или переменный ток); назначение прибора (амперметр, вольтметр, ваттметр и т. п.); пределы измерения электрической величины. С целью уменьшения относительной погрешности измерений рекомендуется при выборе измерительного прибора выполнить условие Аиз ≥ (0,7 – 0,8)Ак , где Аиз и Ак – соответственно значение величины и конечный предел шкалы измерительного прибора; класс точности прибора (нормируемый наибольшей приведенной или относительной погрешностью прибора). В учебных целях можно использовать приборы с различным классом точности. При проведении опытов, описанных в настоящем учебно-методическом пособии, используют щитовые (установлены на лабораторных стендах) и переносные измерительные приборы электромагнитной, электродинамической, электростатической и выпрямительной систем. Условные обозначения на шкале измерительных приборов
В лабораторной работе используются ваттметры электродинамической системы, измерительные механизмы которых состоят из неподвижной токовой катушки и подвижной катушки напряжения. Каждая катушка имеет начало – генераторный зажим (обозначается *) и конец – выходной зажим (обозначается буквой или цифрой, например, U, I, 150 В. Рекомендации по подключению ваттметра Токовую катушку ваттметра подключают по аналогии с амперметром последовательно с нагрузкой цепи. При этом ток должен проходить от начала к концу катушки, согласно принятому направлению тока в исследуемой цепи. Катушку напряжения ваттметра подключают, как и вольтметр, параллельно участку цепи, мощность которого измеряют, учитывая, что генераторный зажим катушки напряжения должен быть соединен с генераторным зажимом токовой катушки прибора. Г  рафические изображения измерительных приборов, регламен-тируемые стандартами [1], и примеры их подключения приведены на рис. 1.Рис. 1. Примеры подключения измерительных приборов: А – амперметр; V – вольтметр; W – ваттметр Мощность, измеренную ваттметром, подсчитывают по формуле P = Cw·N, (1) где Cw – постоянная ваттметра (цена деления); N– число делений шкалы ваттметра, полученное при отсчете показаний прибора  , (2)где Iw.н и Uw.н – номинальные (предельно допустимые) ток и напряжение ваттметра, приведены в паспорте или на шкале прибора; Nw.н – число мелких делений всей шкалы ваттметра. Пример. На шкале ваттметра приведены: Iw.н = 5 A, Uw.н = 150 В, Nw.н = 75. Для этих условий  В приборах электромагнитной, электродинамической (кроме ваттметров) и электростатической систем шкалы неравномерные. Причем значительная неравномерность имеет место примерно на 15 – 20 % длины шкалы, считая ее от нулевой отметки, затем неравномерность уменьшается, а ближе к верхнему пределу шкалы прибора увеличивается снова. Не рекомендуется проводить измерения электрических величин в начальной части шкалы прибора. С этой целью градуировка шкалы начинается с той ее части, которая имеет слабовыраженную неравномерность. При этом, как правило, на шкале не указывается цена первого деления (рис. 2).  Рис. 2. Градуировка неравномерной шкалы амперметра Следует помнить, что не указанная на шкале цена первого деления равна половине цены крупного ближайшего деления шкалы прибора (на рис. 2 цена первого деления указана в скобках). Дисциплины «Электротехника и электроника», «Теоретические основы электротехники» имеют специфическую терминологию и содержат понятия, которые целесообразно рассмотреть [2, 3]. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Председатель комиссии 
