|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
РАСЧЕТ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКАСтр 1 из 4Следующая ⇒
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1
РАСЧЕТ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЦЕЛЬ: сформировать умение использовать теоретические знания первого и второго законов Кирхгофа при решении практических задач. Схема цепи приведена на рис. 1. Параметры цепи для каждого варианта даны в табл. 1.
ЗАДАНИЕ
4. Определить сопротивление R6, при котором в нем выделяется максимальная мощность. Вычислить значение этой мощности. Данные значений взять из таблицы.
Схемы разветвленной цепи постоянного тока
Рис.1.1 Рис. 1.2
Рис. 1.3 Рис. 1.4
Рис. 1.5 Рис. 1.6
Рис. 1. 7 Рис. 1.8
Рис. 1.9 Рис. 1.10
Рис. 1.11 Рис. 1.12
Рис.1.13 Рис. 1.14
Рис. 1.15 Рис. 1.16
Рис. 1.17 Рис. 1.18
Рис. 1.19 Рис. 1. 20
Рис.1.21 Рис. 1.22
Рис. 1.23 Рис. 1.24
Рис. 1.25 Рис. 1.26
Рис. 1.27 Рис. 1.28
Рис. 1.29 Рис. 1.30
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2
ТЕМА: Изучение правил сборки электрических цепей, мер безопасности при работе с электрооборудованием ЦЕЛЬ: Научить анализировать правила сборки электрических цепей, меры безопасности при работе с электрооборудованием.
ЗАДАНИЕ
Изучить правила техники безопасности, общие требования к подготовке, проведению и оформлению результатов лабораторной работы, общие методические рекомендации, правила включения электроизмерительных приборов для измерения тока, напряжения, электрического сопротивления в цепь, универсального прибора мультиметра, правил расчета цены деления приборов и погрешностей шкалы приборов.
Сделать вывод о проделанной работе. Выполнить контрольные задания.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3
ТЕМА: Изучение электромеханических измерительных Приборов ЦЕЛЬ: Изучить принцип работы электромеханических измерительных приборов различных систем.
ЗАДАНИЕ
Изучить принцип работы, определение класса точности и применение электромеханических измерительных приборов магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической и индукционной систем, условными обозначениями приборов, способами измерения электрических величин, общими правилами выполнения измерений.
Сделать вывод о проделанной работе. Выполнить контрольные задания.
ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
Современная наука и техника немыслимы без электроизмерительных приборов. С их ПОМОЩЬЮ можно просто, быстро и с высокой ТОЧНОСТЬЮ измерять не только электрические, но и многие неэлектрические величины. Электроизмерительные приборы используют при изучении различных физических явлений, испытании машин, а также для контроля и управления производственными процессами.
Шкалы приборов со стрелкой-указателем предварительно градуируют в числовых значениях измеряемой величины(рис.1). Электроизмерительные приборы, применяемые для повседневных измерений, называют рабочими, а приборы, используемые только для поверки и градуировки рабочих приборов, - образцовыми. В качестве образцовых приборов служат измерительные приборы высокой точности. Основным элементом каждого показывающего прибора является измерительный механизм. Он состоит из подвижной и неподвижной частей, заключенных в корпусе прибора. Подвижная часть механизма перемещается - обычно поворачивается вокруг оси-при включении. прибора в контролируемую электрическую цепь. Действие· измерительных· механизмов основано на использовании различных физических явлений. В одних приборах отклонение подвижной части измерительного механизма вызывается силами взаимодействия между проводником с током и полем постоянного магнита; в других - силами втягивания легких феррромагнитных сердечников внутрь катушки с измеряемым током; в третьих - силами взаимодействия двух проводников с токами и т.д. Момент сил, вызывающий перемещение подвижной части механизма, называют вращающим моментом. Если перемещению подвижной части прибора не будет оказано упругое противодействие, то измерения таким прибором будут невозможны, так как при любом вращающем моменте стрелка расположится у края шкалы. Для того чтобы стрелка прибора отклонялась на угол, соответствующий измеряемой величине, необходимо вращающему моменту противопоставить момент сил обратного направления. Момент сил, препятствующий перемещению подвижной части прибора, называют противодействующим моментом. Величина этого момента должна возрастать с увеличением отклонения подвижной части. В большинстве приборов такой момент создается силами упругости спиральных или ленточных пружин. При их закручивании или раскручивании оказываемое ими противодействие пропорционально углу поворота подвижной части прибора. Таким образом, при включении прибора в электрическую цепь на подвижную часть его измеритёльного механизма будут действовать два момента сил: вращающий и противодействующий. Перемещение подвижной части происходит только до тех пор, пока вращающий момент превышает момент противодействующий. Когда возрастающий с углом закручивания противодействующий момент окажется paвным вращающему моменту, перемещение подвижной части прибора прекратится и наступит равновесие. Отклонившаяся стрелка прибора займет определённое положение в соответствии с измеряемой величиной. После выключения прибора его подвижная часть под дeйствием момента закрученной пружины возвращается в исходное положение. При включении прибора в цепь подвижная часть измерительного механизма будет перемещаться к положению равновесия. Если не принять специальных мер, то по инерции она пройдет это положение. Затем, под воздействием спиральных пружин, подвижная часть начнет перемещаться в обратную сторону, снова пройдет положение равновесия и подобно маятнику будет совершать затухающее колебательное движение около положения равновесия. Время этого движения может быть очень большим, что задержит отсчет. Для того чтобы заставить подвижную систему прибора возможно скорее занять положение равновесия, ее соединяют с особым приспособлением - успокоителем. Наибольшее распространение получили двa типа успокоителей: магнитоиндукционный и воздушный.
Магнитоиндукционый у с п о к о и т е л ь (рис. 2) представляет собой секторную металлическую пластинку 2, расположенную между полюсами постоянного магнита 1. Пластинка насажена на ось 3 подвижной части измерительного мexанизма. При перемещении пластинки в поле
постоянного магнита в ней индуктируются вихревые токи. В результате взаимодействия вихревых токов с полем постоянного магнита создаются силы, которые, согласно закону Ленца, препятствуют перемещению пластинки и тем самым ускоряют затухание колебаний подвижной части измерительного механизма. Воздушный успокоитель (рис. 3) состоит ИЗ «камеры 2, внутри которой помещается легкая пластинка-кры.7Io 1, ножка крыла укреплена на оси 3 подвижной части прибора. Крыло, движущееся в камере, не касается ее стенок, а тормозящий момент образуется вследствие сжатия и разряжения воздуха в камере.
Классы точности приборов Качество измерительного прибора характеризуют его т о ч н о с т ь ю, то есть степенью соответствия между показанием прибора и истинным значением измеряемой величины. Поскольку абсолютно точное измерение величин технически неосуществимо, то их истинное значение не может быть установлено. За истинное значение измеряемой величины принимают такое ее значение, которое отсчиты- вается по показанию образцового прибора. Разность между показаниями рабочего (Ах) u образцового (А) приборов, выраженная в единицах измеряемой величины, называется погрешностью показаний рабочего прибора (1A)
Погрешность показании прибора вызывается либо несовершенством самого прибора (неточная градуировка шкалы, трение в осях, плохие свойства пружины и т. д.), либо внешними влияниями (изменение температуры окружающей среды, наличие электростатических или магнитных полей и т. д.). Погрешности показаний, обусловленные только несовершенством конструкции прибора, называют о с н о в н ы м и, а погрешности, обусловленные внешними влияниями – дополнительными. Точность прибора оценивают отношением наибольшей основной погрешности его показаний к номинальному значению величины, измеряемой прибором. Это отношение выражают в процентах, называют основной приведенной погрешностью и обозначают буквой (гамма)
где Ах - показание рабочего прибора при н о р м а л ь н ы х у с л о в и я х его эксплуатации; А - показание образцового прибора; (Ах - А) - наибольшая основная погрешность показаний; Ан - номинальное значение величины, измеряемой прибором (наибольшее значение, указанное на шкале прибора).
допустимой основной погрешностью показаний прибора. Каждый прибор, в соответствии с требованием ГОСТа 1845-59, имеет маркировку. На лицевой стороне, чаще всего на его шкале, приводятся конструктивные и эксплуатационные характеристики прибора. Сюда относятся: условное обозначение системы прибора, класс точности, род тока, рабочие положение прибора и др. Основные условные обозначения, наносимые на электроизмерительные приборы, приведенные в таблице приложения IV.
Измерение силы тока При помощи амперметра замеряют силу тока. Включают амперметр в цепь последовательно с электроприемниками. Он имеет электрическое сопротивление, значительно меньше сопротивления цепи, в которую его включают, от этого он существенно не изменяет силу тока в этой цепи. Одним и тем же амперметром магнитоэлектрической системы, возможно, замерять силу тока в различных пределах, если к нему подключить шунт. Шунт – проводник, имеющий очень малое сопротивление. Также шунты вполне могут быть встроены внутрь корпуса амперметра, у этих приборов на корпусе установлен переключатель пределов измерения. Если же шунт приложен к прибору, то его подсоединяют к зажимам амперметра параллельно. В таком случае для замера силы тока в цепи сначала нужно определить цену деления шкалы, учитывая значение силы тока, на которую рассчитан шунт. Измерение напряжения При помощи вольтметра измеряют напряжение. Включают вольтметр в цепь параллельно тому участку цепи, на котором производят замер напряжение. Вольтметр имеет электрическое сопротивление, сравнительно больше сопротивления цепи, в которую его включают, от этого он приметно не изменяет напряжения в цепи. Добавочные резисторы используют для расширения пределов измерения данным вольтметром. Добавочный резистор – это проводник, обладающий значительным сопротивлением и намотанный в виде катушки. Добавочный резистор также имеет возможность быть установленным внутри корпуса прибора, у этих вольтметров на корпусе существует переключатель пределов измерения. Если же добавочный резистор приложен к прибору отдельно, то его присоединение осуществляется последовательно к вольтметру. На этот случай следует перед замером напряжения в цепи определить цену деления шкалы. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 4
ТЕМА: Расчет неразветвленных однофазных цепей переменного тока. Построение векторных диаграмм ЦЕЛЬ: сформировать умение использовать теоретические знания расчета неразветвленной электрической цепи, содержащей активное сопротивление, индуктивность и емкость. Схема цепи приведена на рис. 1- 10. Параметры цепи для каждого варианта даны в табл. 1.
ЗАДАНИЕ
Неразветвленная цепь переменного тока, показанная на соответствующем рисунке, содержит активные и реактивные сопротивления, величины которых заданы в таблице 1. Кроме того, известна одна из дополнительных величин (U, I, P, Q, S). Определить следующие величины, если они не заданы в таблице вариантов: 1) полное сопротивление цепи Z; 2) напряжение U, приложенное к цепи; 3) силу тока в цепи I; 4) угол сдвига фаз 5) активную P, реактивную Q и полную S мощности, потребляемые цепью. Начертить в масштабе векторную диаграмму в цепи и пояснить её построение. С помощью логических рассуждений пояснить, как изменится ток в цепи и угол сдвига фаз, если частоту тока увеличить вдвое. Напряжение, приложенное к цепи, считать неизменным. Сделать вывод о проделанной работе. Данные значений взять из таблицы.
Таблица 1
Рис.1 Рис.2
Рис.3 Рис.4
Рис.5 Рис.6
Рис.7 Рис.8
Рис.9 Рис.10
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5
ТЕМА: Расчет разветвленных цепей переменного тока. Построение векторных диаграмм ЦЕЛЬ: сформировать умение использовать теоретические знания расчета разветвленной электрической цепи, содержащей активное сопротивление, индуктивность и емкость. Схема цепи приведена на рис. 1- 10. Параметры цепи для каждого варианта даны в табл. 1.
ЗАДАНИЕ Цепь переменного тока содержит различные элементы (резисторы, индуктивности, емкости), образующие две параллельные ветви. Схема цепи приведена на соответствующем рисунке. Номер рисунка, значения всех сопротивлений, а также один дополнительный параметр заданы в табл.1. Индекс «1» у дополнительного параметра означает, что он относится к первой ветви; индекс «2» - ко второй. Начертить схему цепи и определить следующие величины, если они не заданы в табл.6: 1) токи I1 и I2 в обеих ветвях; 2) ток I в неразветвленной части цепи; 3) напряжение U, приложенное к цепи; 4) активную Р, реактивную Q и полную S мощности для всей цепи. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи. Каким образом в заданной цепи можно получить резонанс токов? Если цепь не позволяет достигнуть резонанса токов, то пояснить, какой элемент надо дополнительно включить в цепь для этого. Начертить схему такой цепи. Сделать вывод о проделанной работе. Данные значений взять из таблицы.
Таблица 1.
Рис.1 Рис.2
Рис.3 Рис.4
Рис.5 Рис.6
Рис.7 Рис.8
Рис.9 Рис.10
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1
РАСЧЕТ РАЗВЕТВЛЕННОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЦЕЛЬ: сформировать умение использовать теоретические знания первого и второго законов Кирхгофа при решении практических задач. Схема цепи приведена на рис. 1. Параметры цепи для каждого варианта даны в табл. 1.
ЗАДАНИЕ
4. Определить сопротивление R6, при котором в нем выделяется максимальная мощность. Вычислить значение этой мощности. Данные значений взять из таблицы.
Схемы разветвленной цепи постоянного тока
Рис.1.1 Рис. 1.2
Рис. 1.3 Рис. 1.4
Рис. 1.5 Рис. 1.6
Рис. 1. 7 Рис. 1.8
Рис. 1.9 Рис. 1.10
Рис. 1.11 Рис. 1.12
Рис.1.13 Рис. 1.14
Рис. 1.15 Рис. 1.16
Рис. 1.17 Рис. 1.18
Рис. 1.19 Рис. 1. 20
Рис.1.21 Рис. 1.22
Рис. 1.23 Рис. 1.24
Рис. 1.25 Рис. 1.26
Рис. 1.27 Рис. 1.28
Рис. 1.29 Рис. 1.30
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-24; Просмотров: 1979; Нарушение авторского права страницы
Наиболее широкое применение в технике получили приборы, непосредственно указывающие числовые значения измеряемых величин. Такие приборы называют п о к а з ы в а ю щ и м и п р и б о р а м и. К НИМ относятся, наапример, амперметры, вольтметры, счетчики, ваттметры. Они снабжаются отсчетными приспособлениями - стрелками со шкалами или счетными механизмами.
Прибор считается точным, если при нормальных условиях его эксплуатации наибольшая основная погрешность показаний не превышаеr величины, установленной стандартом для данного прибора. Эту величину называют
(величину и знак); 
