ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

Электрические измерения в системах электроснабжения

Методические указания по выполнению лабораторных работ

для студентов очной и заочной форм обучения

 

Тольятти 2009

 

УДК 612.316.92

ББК 31.27-05

И85

Рецензент:

 

К.т.н., доцент

кафедры «Электроснабжение и электротехника»

Тольяттинского государственного университета

Шаповалов В.А.

 

 

И85 Информационно-измерительная техника и электроника. Электрические измерения в системах электроснабжения: метод. указания по выполнению лабораторных работ / сост. В.П. Тараканов. - Тольятти: ТГУ, 2009. - 48 с.

 

Издание содержит задачи, краткие теоретические сведения и программу выполнения лабораторных работ, требования к содержанию отчета; приведены контрольные вопросы, а также список рекомендуемой литературы для углубленного изучения теоретического материала.

 

 

Рекомендовано к изданию учебно-методической комиссией электротехнического факультета Тольяттинского государственного университета

 

© Тольяттинский государственный университет, 2009

ВВЕДЕНИЕ

Учебный план дисциплины «Информационно-измерительная техника и электроника» для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» как очной, так и заочной форм обучения предусматривает выполнение лабораторных работ.

Задачей лабораторных работ является закрепление теоретических знаний, развитие практических навыков, ознакомление со средствами электрических измерений, измерительными приборами и оборудованием, освоением методов измерений в системах электроснабжения.

Промышленные предприятия и жилищно-коммунальное хозяйство являются основными потребителями электрической и тепловой энергии. Для изучения режима потребления энергии необходимо измерять и регистрировать электрические и неэлектрические величины с использованием приборов и измерительных преобразователей различного принципа действия.

Номенклатура приборов, используемых в энергоснабжении для измерения электрических и неэлектрических величин, весьма разнообразна по методам измерений и по принципам реализации. Однако сложилась устойчивая тенденция применять ограниченное число методов для измерения электрических и неэлектрических величин как в условиях эксплуатации, так и при аудите систем промышленного энергоснабжения.

Существующая номенклатура приборов не позволяет решать все задачи в полной мере в основном из-за трудностей измерения неэлектрических величин, поэтому устройства для их измерения электрическими методами постоянно развиваются и разнообразны по принципам действия и техническому исполнению.

Методические указания помогут студентам в выполнении лабораторных работ, познакмят с методами и средствами измерений электрических величин, используемых в системах электроснабжения.

 

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Подготовка. Лабораторные работы в группах проводятся в соответствии с расписанием учебных занятий и в течение определенного времени. Для выполнения лабораторных работ студент должен руководствоваться следующими положениями:

1) предварительно ознакомиться с графиком выполнения лабораторных работ;

2) внимательно ознакомиться с описанием соответствующей лабораторной работы и установить, в чем состоит основная цель и задача этой работы;

3) по лекционному курсу и соответствующим литературным источникам изучить теоретическую часть, относящуюся к данной лабораторной работе;

4) до проведения лабораторной работы подготовить соответствующие схемы, таблицы наблюдений, расчетные формулы, материалы для построения графиков и др.;

5) неподготовленные к работе студенты к выполнению лабораторной работы не допускаются.

Выполнение. При выполнении лабораторной работы необходимо соблюдение следующих требований.

1. Перед сборкой электрической цепи студенты должны предварительно ознакомиться с электрическим оборудованием и его параметрами, а также с измерительными приборами, необходимыми для проведения соответствующей лабораторной работы.

2. Сборку электрической схемы необходимо производить в точном соответствии с заданием. Целесообразно сначала соединить все элементы схемы, включаемые последовательно, а затем - параллельно. Электрические цепи, включаемые параллельно, рекомендуется соединять проводниками другого цвета.

3. После окончания сборки электрическая схема должна быть предъявлена для проверки. Включать цепь в электрическую сеть можно только с разрешения преподавателя или инженера.

4. Показания приборов и результаты измерений заносятся студентом в свою рабочую тетрадь.

5. Разбирать электрическую схему, а также приступать к сборке новой можно только с разрешения преподавателя.

6. После окончания работы в лаборатории рабочее место должно быть приведено в порядок.

7. В течение всего времени занятий в лаборатории студенты обязаны находиться на своих рабочих местах. Выходить из помещения лаборатории во время занятий можно только с разрешения преподавателя.

Оформление отчета. Отчет о лабораторной работе должен содержать:

- наименование, цель и программу работы;

- принципиальную схему лабораторной установки;

- состав оборудования, перечень аппаратуры с указанием основных параметров, пределов измерений, класса точности и системы измерительных приборов;

- полученные расчетные значения, таблицы с экспериментальными данными, временные характеристики параметров;

- анализ полученных результатов, оформленных в виде выводов по работе.

 

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

 

1. Наименование, цель и программа работы.

2. Краткие теоретические сведения.

3. Принципиальная схема лабораторной установки.

4. Описание хода работы.

5. Таблицы с экспериментальными данными, результаты обработки полученных

данных.

6. Выводы по работе.

 

5. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

 

1. Информационно-измерительная техника и электроника: учеб. для вузов/ Раннев Г.Г. [и др.]; под ред. Г.Г. Раннева. - М.: Академия, 2006. - 511 с.

2. Раннев Г.Г. Методы и средства измерений: учеб. для вузов/ Раннев Г.Г., Тарасенко А.П. - 2-е изд., стер. - М.: Академия, 2004. - 331 с.: ил. - (Высш. проф. образование). - Библиогр.: с. 326-327. - ISBN 5-7695-1914-2: 190-20

3. Раннев Г.Г. Методы и средства измерений: учеб. для вузов/ Раннев Г.Г., Тарасенко А.П. - 3-е изд., стер. - М.: Академия, 2006. - 331 с.

4. Алиев И.И. Электротехнический справочник/ Алиев И.И. - 4-е изд., испр. - М.: РадиоСофт, 2004. - 383 с.

5. Электротехнический справочник: В 4 т.=Т. 1. - 9-е изд., стер. / Под общ. ред. В.Г. Герасимова и др. - М.: Изд-во МЭИ, 2003. - 439 с.

6. Электротехнический справочник: В 4 т.=Т. 2. - 9-е изд., стер. / Под общ. ред. В.Г. Герасимова. - М.: Изд-во МЭИ, 2003. - 517 с.

7. Управление качеством электроэнергии/ Карташев И.И. [и др.]; [под ред. Ю.В. Шарова]. - М.: Изд. дом МЭИ, 2006. - 319 с.

 

 

Л А Б О Р А Т О Р Н А Я Р А Б О Т А № 1

Обработка результатов опытов

По результатам измерений вычислить значения величин:

а) схема включения прибора через трансформатор тока и напряжения

измеренное значение активной мощности, Вт,

Р = к_I к_U Р_ИЗМ;

где к_I, к_U - коэффициенты трансформации трансформатора тока и напряжения;

б) абсолютную, относительную и приведенную погрешности ваттметра, включенного по схеме рис. 3.1,

Δ А_Р = Р_ИЗМ – Р_НАГР; β = (Δ А_Р /Р_ИЗМ) 100; γ = (Δ А_Р /Р_НОМ) 100;

в) абсолютную, относительную и приведенную погрешности ваттметра, включенного по схеме рис. 3.2,

Δ А_Р = к_I к_U Р_ИЗМ – Р_НАГР; β = (Δ А_Р / к_I к_U Р_ИЗМ) 100; γ = (Δ А_Р /Р_НОМ) 100.

 

Схема по рис. 3.1	Схема по рис. 3.2
Δ А, Вт	β, %	γ, %	Δ А, Вт	β, %	γ, %

 

4. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Какие виды средств электрических измерений вам известны?

2. Что такое абсолютная, относительная и приведенная погрешности?

4. Что такое класс точности средства измерения?

5. Какие типы аналоговых приборов используются в энергоснабжении?

6. Почему в качестве щитовых приборов чаще используют электромагнитные приборы?

7. Чем отличаются электродинамические и ферродинамические приборы?

8. Для какой цели используют трансформаторы тока и напряжения?

9. В каких регистрирующих приборах используют ферродинамический ме­ханизм?

10. Какие способы измерения мощности вам известны?

11. Где возможно измерение мощности одним ваттметром?

12. Где и как измерить реактивную мощность одним ваттметром?

 

Л А Б О Р А Т О Р Н А Я Р А Б О Т А № 4

 

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

123456Следующая ⇒

Поделиться: