Коммерциялық емес акционерлік қоғам

АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС ИНСТИТУТЫ 

Электротехниканың теориялық негіздері кафедрасы

 

 

 

 

Электротехниканың теориялық негіздері 1 

Зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқаулар

5В0702 мамандықта оқып жүрген студенттер үшін Автоматтандыру және басқару

  

 

Алматы 2010

ҚҰРАСТЫРУШЫ: Ж.Қ. Әміров. Электротехниканың теориялық негіздері 1. 5В0702 мамандығында оқып жүрген студенттер үшін зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар. Автоматтандыру және басқару. – Алматы: АИжБИ, 2010. – 23б. 

Әдістемелік нұсқауларға зертханалық жұмыстарды орындау, безендіру және қорғау бойынша негізгі мазмұндар кіреді.

Әрбір зертханалық жұмыс келесі бөлімдерден құрылады: жұмыстың мақсаты, жұмысқа дайындық, жұмысты орындау тәртібі, безендіру, жұмыстың нәтижелерін талдау және орындалған жұмыс туралы нәтиже қорытынды.

Әдістемелік нұсқаулар 5В0702 мамандықта оқып жүрген студенттерге арналған – Автоматтандыру және басқару.

 

Кіріспе 

Мамандықтарды дайындаудың сапасын жоғарылату үшін, студенттердің шығармашылық ойларын және инженерлік әдеттерін құруда зертханалық жұмыстардың үлкен мәндері бар.

Ұсынып отырған әдістемелік зерттеме “Автоматтандыру және басқару” мамандығында оқып жүрген студенттер үшін ЭТН 1 міндетті зертханалық жұмыстардың баяндауын кіргізеді.

Зертханалық жұмыстар сызықты тұрақты, синусоидалы бірфазалы, үшфазалы токтар тізбектерін зерттеу бойынша тәжірибелі және есептік жұмыстардың жиынтығын ұсынады.

ЭТН кафедрасында зертханалық жұмыстардың іс жүзінде орындау әмбебап оқу – зерттеуіш стендерттермен (УИЛС – 2) қамтамасыз етіледі.

Стендтің ішіне активтік және пассивтік блоктардан құралған, теру өріспен қосылған пульт (арнайы зертханалық үстелге бекітіледі) кіреді. Сәйкесті блоктар тұлғаларда орнатылған. Стендтің ішіне 29 жиынтық элементтері және қосу сымдары кіреді.

Пульт – металды активтік блоктардың тұлғасы. Оған кіреді: ТКБ- тұрақты кернеулердің блогы, АКБ- айнымалы кернеулердің блогы, ҮКБ- үшфазалы кернеулердің блогы, АКБ- ауыспалы кедергілер блогы, АИБ- ауыспалы индуктивтердің блогы, АСБ- ауыспалы сыйымдылықтардың блогы,

ТКБ ішінде бар:

-  шығысында 20В тең кернеуі бар реттелмейтін тұрақты кернеудің көзі; 

-  шығысында 0 ÷ 25В тең кернеуі бар реттелетін тұрақты кернеудің көзі;

-  өтпелі үрдістерді зерттеуге қолданатын “электронды кілт”.

Кернеудің екі көзі қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктеуден қорғану сұлбасымен қамтамасыз етілген. Қорғаныстың іске қосылу тогы

         АКБ- түрі синусоидалы, тұрабұрышты және үшбұрышты жиліктері реттелетін бірфазалы айнымалы кернеудің көзі. Сұлба қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктемеден қорғанған. Қорғаныстын іске қосылу тогы

         ҮКБ- өнеркәсіпті жиілігі бар (f=50Гц) үшфазалы кернеудің көзі. Барлық фазалар электр бойынша бір-бірінен тәуелсіз. Әрбір фаза қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктемеден қорғанған. Қорғаныстың іске қосылу тогы

         АКБ үш реттелмейтін  резисторлардан үш реттелетін сұлбалардан құралған. кедергінің реттелуі сатылы, сәйкесті ауыстырып қосқыштар арқылы, орындалады.

         АИБ үш реттелмейтін индуктивтік орауыштардан және үш реттелетін сұлбалардан құралған. индуктивтіктің реттелуі сатылы, сәйкесті ауыстырып қосқыштар арқылы, орындалады.

         АСБ үш реттелетін конденсаторлардан және үш реттелетін сыйымдылықтардан құралған. сыйымдылықтың реттелуі сатылы, сәкесті ауыстырып қосқыштар арқылы, орындалады.

         Блоктардың беттік панельдерінде дабылдау мүшелер орналасқан (шамдар, индикаторлар), басқару мүшелер (ауыстырып қосқыштардың тұтқалары, түймелер) және өлшегіш аспатар орналасқан.

         Теру өріс (ТӨ)- 67 жұп ұялармен белгілі түрмен қосылған панель. Ұялар зерттеліп жатқан тізбектің элементтерін қосып орнатуға арналған.

         Активтік блокты қосу үшін “СЕТЬ” қосқышты “ВКЛ” жағдайға қою керек, бұл қалыпты индикатор “СЕТЬ” жанады.

         ТТБ және АТБ-лардың өлшегіш аспаптары реттелетін кернеу көздердің ток және кернеулер мәндерін бақылауға арналған. Реттелу потонциометр арқылы орындалады.

         АТБ ішіндегі жиілік 1кГц шамаға ауыстырып қосқыш арқылы сатылы және потонциометр арқылы байсалды реттеледі.

         ҮТБ әрбір фазаның шығысындағы кернеудің шамасы ауыстырып қосқыш арқылы сатылы 1-ден 9В және 0-ден 30В дейін реттеуге болады.

         Қысқа тұйықталу немесе шамадан тыс жүктеме кезде (сұлба дұрыс жиналмаған) блоктардың ішінде электронды қорғаныс іске қосылады, бұл жағдайда индикатор “ЗАЩИТА” жана бастайды. Қысқа тұйықталуды немесе жиналған сұлбадағы қателік жөнделгеннен кейін “ЗАЩИТА”  түймені басып блоктың сұлбасын жұмыс жағдайға келтіру керек. Бұл жағдайда индикатор өшеді.

Зертханалық жұмысты орындау тәртібі және мәліметтерді безендіру

 

         Сәйкесті зертханалық жұмысты орындауға тапсырманы студент өткендегі оқу сабақтарынан алады.

         Зертханалық жұмысты орындау үшін әрбір студент есеп беруді дайындайды, зертханалық жұмыстың мақсатымен, өткізіліп жасалатын  тәжірибенің теориялық негіздерімен танысады.

         Тәжірибені өткізер алдында, судент дайындалу мәселелер жайында әңгімелесуден өтеді, зертханалық жұмысты орындау үшін дайындаған есеп беруді оқытушыға көрсетеді, ал содан кейін жұмыс істеуге рұқсат алады.

         Тәжірибе орындалғаннан кейін есеп беру толықтырылады: теориямен тәжірибені салыстыру өткізіледі, қажетті графиктер салынады, нәтижелердің талдау өткізіледі және жұмыс туралы қорытынды жасалады.

         Зертханалық жұмыстың есеп беруін әрбір студент бөлек өткізеді.

         Келесі зертханалық жұмысты орындау алдыңғы зертханалық жұмысты орындаған және қорғаған студентке рұқсат беріледі.

         Есепке титул бет және келесі бөлімдер кіреді:

         1 Жұмыстың мақсаты;

         2 Негізгі теориялық ережелер және дайындықтың негізгі сұрақтары;

         3 Тәжірибе туралы қысқаша мәліметтер;

         4 Зерттелетін тізбектің сұлбасы;

         5 Аспаптардың және элементтердің тізімі;

         6 Есептік кейіптемелер, есептеулер, зерттеліп жатқан электр шамаларының және тізбектің ережелерінің болжауланған графиктері;

         7 Зерттеудің нәтижелері (кестелер, графиктер, параметрлердің және электр шамалардың санды мәндері);

         8 Қорытындылар.

         Есеп беру ақ немесе сызылған форматы А4 (210х297мм) қағаздың бір беттерінде безендіріледі. Мәтін бір түсі бар сыямен айқын және ұқыпты толтырылады. Көпшілік мақұлдаған белгілеулерді және қысқартулар қолдануға рұқсат етіледі.

         Титул беттің түрі ұсынады. 

 

 

1 Зертханалық жұмыс

 

Тұрақты токтың тізбектерін зерттеу

 

1.1 Жұмыстың мақсаты

Тұрақты ток тізбектердің тәжірибелі зерттеудің әдістерін алу.

 

1.2 Жұмысқа дайындық

ЭТН курстың “Тұрақты токтың сызықты электр тізбектері” тарауын қайталап қарап шығу керек.

Ә. 1 9 - 38б; Ә. 3

Келесі сұрақтарға жазбаша жауап беру керек:

1.2.1 Ом және Кирхгофтың заңдарына тұжырымды келтіру.

1.2.2 Ток көздері бар тізбектерді талдау кезде Кирхгоф заңдарын қолданудың қандай ерекшеліктері бар?

1.2.3 Қандай энергия көздері электр қозғаушы күштің (ЭҚК) көзі деп және қандай ток көзі деп аталады? Нақтылы және айнымалы кернеу және ток көздерінің электр сұлбаларын келтіру керек.

1.2.4 Беттесу ұстанымының маңызы неде?

         1.2.5 Көздердің ЭҚК-тері және тараулардың кіріс және өзара өткізгіштер арқылы қандай болған тармақтағы токты жазып алу қалай?

         1.2.6 Тізбектің потенциалды диаграммасы дегені не және оны тәжірибе арқылы қалай салуға болады?

         1.2.7 Тізбектеп, параллельді және аралас кедергілер қосылған кезде баламалы кедергіні есептеу кейіптемені келтіру керек және кедергілердің үшбұрышын баламалы кедергілер жұлдызына түрлендіру кейіптемені және кері түрлендіру.

 

         1.3 Жұмысты орындаудың тәртібі

         1.3.1 Барлық резисторлардың кедергілерін өлшеп 1.1-кестені толтыру керек.

         1.1 К е с т е

Резистор

 

1.3.2 Тапсырманың нұсқасына сәйкес (1.1 – 1.6 сурет), зерттеліп жатқан сұлбаны бейнелеп, тармақтардағы болымды токтардың бағыттарын көрсету керек. П. 1. 3. 1 пайдаланған резисторлардан және кернеу көздерінен тізбекті жинау керек. Жинаған кезде өлшегіш аспаптарды қосу үшін шықпаларды ескеру керек. Амперметрлерді және вольтметрлерді таңдалған токтардың бағыттарына сәйкесті қосу керек.

1.3.3 Тармақтардағы токтарды өлшеп 1.2-кестеге енгізу керек.

 

 

1.2 К е с т е

  

                      

             1.1 Сурет                                           1.2 Сурет

         

             1.3 Сурет                                            1.4 Сурет

                              

              1.5 Сурет                                           1.6 Сурет

 

1.3.4 Бір түйіннің потенциалын шартты нөлге тең деп алу керек. Сұлбадағы көрсетілген нүктелердің потенциалдарын өлшеп нәтижелерді 1.3 кестеге енгізу керек.

1.3 К е с т е

 

1.3.5 ЭҚК әрекет істеп тұрғанда  және токтарды өлшеп алыңыз.

1.3.6 ЭҚК  әрекет істеп тұрғанда  және токтарды өлшеп алыңыз.

1.3.7 Екі ЭҚК-тердің көздері әрекет істеп тұрғанда  және токтарды өлшеп алыңыз.

Нәтижелерді 1.4 кестеге енгізу керек.

1.4 К е с т е

Зерттеудің түрі
Тәжірибе
Теориялық

 

1.4 Жұмыстың нәтижелерін безендеу және талдау

1.4.1 Тізбек үшін Кирхгофтың 1 заңының орындалуын тексеру керек (1.1 – 1.6 суреттер). Әрбір түйін үшін ток өлшеудің қателігін есептеу керек.

мұнда - түйіндегі токтардың шама бойынша үлкені. Нәтижелерді 1.5 кестеге енгізу керек.

1.4.2 Тізбек үшін Кирхгофтың 2 заңының орындауын тексеру керек (1.1 – 1.6 сурет). Әрбір контур үшін кернеулердің өлшеудің қателігін есептеу керек.

 

мұнда - контурдың кернеулерінің шама бойынша үлкені. Нәтижені 1.6 кестеге енгізу керек.

1.5 К е с т е

Түйіндер		1	2	3
Токтар қосындысы	мА
Түйіндегі ең үлкен ток	мА
Қателік	Z

 

1.6 К е с т е

Контурлар		1	2	3
Кернеулер қосындысы	В

 

1.6 Кестенің жалғасы

Түйіндегі ең үлкен ток	В
Қателік	Z

 

1.4.3 Зерттеліп жатқан тізбектің сыртқы контуры үшін потенциалды диаграмманы салу керек (1.1 – 1.6 сурет).

1.4.4 1.4 кестенің мәліметтері бойынша  кіріс және өзаралық өткізгіштерді есептеу керек. Бұл мәндерді пайдаланып беттесу ұстанымға сәйкес  және  арқылы  және  токтар үшін кейіптемелерді жазу керек.

 

 

2 Зертханалық жұмыс

 

         Бірфазалы синусоидалы токтың тізбектерін зерттеу

 

2.1 Жұмыстың мақсаты

Бірфазалы синусоидалы токтың тізбектерін тәжірибелі зерттеудің әдеттерін алу.

 

2.2 Жұмысқа дайындық

Жұмысқа дайындалған кезде бірфазалы синусоидалы тізбектерге жататын ЭТН курсының тарауларын оқып білу керек.

Ә. 1 63 – 85б; Ә. 3

Келесіні орындау керек:

2.2.1 Тармақталмаған  тізбек үшін кешенді түрде және әсерлік мәндері үшін Омның заңын жазу керек (2.1 сурет).

2.2.2 2.3 ÷ 2.8 суреттерде келтірілген бір тізбек үшін (тапсырылған нұсқаға сәйкес) кешенді түрде Қирхгофтың заңдары бойынша теңдеулерді құру керек.

2.2.3 2.1, 2.2 суреттерде келтірілген тізбектер үшін токтардың және кернеулердің және 2.4 ÷ 2.8 суреттерде келтірілген бір тізбек үшін векторлық диаграммаларын құру керек.

2.2.4 Активтік, реактивтік және толық қуаттарды есептеу үшін кейіптемелерді және синусоидалы ток тізбектердегі энергетикалық теңістіктің теңдеуін жазу керек.

 

2.3 Жұмысты орындаудың тәртібі

2.3.1 Сұлба бойынша тізбекті жинау керек (2.1 сурет). Кірістегі кернеуді 5 ÷ 15В аралықта орнату керек, көздің жиілігі тең. Активтік кедергі орауыштың индуктивтігі  сыйымдылық  Токты және барлық элементтердегі кернеулерді өлшеу керек. Индуктивтік орауыштың активтік кедергісін өлшеп алу керек. Өлшеудің нәтижелерін 2.1 кестеге енгізу керек. индуктивтік орауыштың шықпаларындағы кернеу.

2.1 К е с т е

 

2.3.2 Сұлба бойынша тізбекті жинау керек (2.2 сурет). Кірістегі кернеуді 5 ÷ 15В аралықта орнату керек, көздің жиілігі тең. Активтік кедергі  орауыштың индуктивтігі  сыйымдылық  Барлық тармақтардағы токтарды және  индуктивтік орауыштың активтік кедергісін өлшеп нәтижелерді 2.2 кестеге енгізу керек. индуктивтік орауышы бар тармақтың тоғы.

2.2 К е с т е

 

2.3.3 2.3 ÷ 2.8 суреттерде көрсетілген сұлбалар бойынша тізбекті жинау керек. Кірістегі кернеуді 5 ÷ 15В аралықта орнату керек, көздің жилігі тең. Активтік кедергі  орауыштың индуктивтігі  сыйымдылық  Барлық тармақтардағы токты, тізбектің барлық элементтеріндегі және кернеулерді өлшеу керек. Өлшенген нәтижелерді кесте ретінде көрсету керек. Кестеде кернеудің шамасын, көздің жиілігін, барлық элементтердің параметрлерін (кедергілердің, индуктивтіктердің, сыйымдылықтардың), барлық тармақтардағы токтардың және тізбектің барлық салалардағы кернеулердің шамаларын келтіру керек. Индуктивтік орауыштың  активтік кедергісін өлшеп алу керек.    

 

2.4 Жұмыстың нәтижелерін безендіру және талдау

2.4.1 2.1 кестенің көрсеткіштері бойынша сұлба үшін (2.1 сурет) токтың және кернеулердің векторлық диаграммаларын салу керек. Кирхгофтың екінші заңының орындалуын тексеру керек.

2.4.2 2.2 кестенің көрсеткіштері бойынша сұлба үшін (2.2 сурет) токтардың және кернеулердің векторлық диаграммаларын салу керек.

2.4.3 п.2.3.3 көрсеткіштері бойынша зерттеліп жатқан тізбек үшін токтардың және кернеулердің векторлық диаграммаларын салу керек.

Көздің активтік, реактивтік және толық қуаттарын есептеу керек.

Зерттеліп жатқан тізбек үшін активтік қуат үшін тепе-теңдік теңдеуді құрып және оның орындалғанын бақылау керек.

2.4.4 Жасалған жұмыс туралы қорытынды жасау керек.

 

                        2.1 Сурет

                       2.2 Сурет

                 

                2.3 Сурет                                                    2.4 Сурет

 

               

                2.5 Сурет                                                     2.6 Сурет

 

                         

                2.7 Сурет                                                     2.8 Сурет

3 Зертханалық жұмыс

 

Кернеу резонансты зерттеу

 

3.1 Жұмыстың мақсаты

Электр тізбектерде резонанстық құбылыстарды тәжірибелік зерттеудің әдеттерін алу.

 

3.2 Жұмысқа дайындық

Жұмысқа дайындалған кезде “Электр тізбектердегі резонанстар” ЭТН курсының тарауын оқып білу керек.

Ә.1 105 – 113б;

Келесі сұрақтарға жазбаша жауап беру керек:

3.2.1 Электр тізбектің қандай жұмыс ережесі кернеу резонанс деп аталады? Резонанстың жағдайын жазыңдар.

3.2.2 Қандай электр тізбектерде кернеулер және токтар резонансы пайда болады? Мұндай электр тізбектердің сұлбаларын салу керек.

3.2.3 Қандай жағдайда электр тізбекте кернеу резонансы пайда болады?

3.2.4 Қалай резонанстық бұрыштық жиілікті және резонанстық жиілікті есептейді?

3.2.5 Қандай шама контурдың сипаттамалы кедергісі деп аталады?

3.2.6 Кернеу резонансы ереже кезде тізбектің толық кедергісін және токты есептейтін кейіптемелерді жазу керек.

3.2.7 Кернеу резонансы кезде индуктивтегі және сыйымдылықтағы кернеулерді қалай есептеуге болады?

3.2.8 Тізбекті тербелену контурдың сапалығы қалай белгіленеді?

3.2.9 Сапалықтар және кезде, резонанс кезде индуктивтікте және сыйымдылықта кернеу кіріс кернеуден асады?

3.2.10  тізбектеп қосылған электр тізбек үшін векторлық диаграмманы салу керек:

а) резонанс кезде;

б) резонанстың алдында және кейін.

3.2.11 Тізбекті тербелену контурдың кірісінде ток және кернеу арасындағы фаза ығысудың бұрышын қалай есептеуге болады?

3.2.12 тәуелділіктің графигін салу керек. Резонанс кезде фаза ығысудың бұрыштың мағынасы неге тең?

3.2.13 Тізбектің  жиіліктік сипаттамаларын салу керек.

3.2.14 резонанстық қисықтарды салу керек.

3.2.15 резонанстық қисықтарды әртүрлі сапалылықтар үшін салу керек.

3.2.16 Тізбекті тербелену контур үшін өткізу жолағын қалай белгілеуге болады?

Берілген нұсқа бойынша (3.1 кесте)  және резонанстық жиіліктерді, контурдың сипаттамалық кедергісін, активтік кедергіні сапалылықтардың және кезде есептеу керек.

3.1 К е с т е

Нұсқа
1	0,02	1
2	0,01	3
3	0,01	4
4	0,02	2
5	0,01	2
6	0,02	3

    

                   3.1 Сурет

3.3 Жұмысты орындаудың тәртібі

3.3.1 Тізбекті тербелену контурды жинау керек (3.1 сурет). Кірісте 3÷ 5В тең кернеуді орнату керек. Резистор, орауыш және сыйымдылық ретінде ауыспалы кедергінің, индуктивтің және сыйымдылықтың блоктарын пйдалану керек. Тапсырылған нұсқаға сәйкес (3.1 кесте) параметрлердің номиналды шамаларын орнату керек. Резистордың кедергісі  кейіптеме бойынша белгіленеді, мұнда сапалылық үшін есептелген контурдың активтік кедергісі, индуктивтік орауыштың активтік кедергісі.

3.3.2 Сапалылығы  контур үшін кіріс кедергінің жиілігін өзгерту арқылы тәуелділіктерді түсіріп алу керек. Өлшенген мәндерді  3.2 кестеге енгізу керек, жұмыс бойы кіріс кернеудің әрекет мәнін тұрақты қылып ұстау керек.

3.3.3 Сапалылық үшін контурда резистордың кедергісін орнату керек. Кіріс кернеудің жиілігін өзгерту арқылы тәуелділікті түсіріп алу керек. Өлшенген мәндерді 3.2 кестеге енгізу керек.

3.2 К е с т е

Жиілік	Сапалылық

         3.4 Жұмыстың нәтижелерін безендеу және талдау

         3.4.1 кестедегі көрсеткіштер бойынша    резонанстық қисықтарды салу керек. кернеуді кейіптеме бойынша есептеледі, теориялық қисықтармен салыстыру керек және қорытынды жасау керек.

3.4.2 3.2 кестенің көрсеткіштері бойынша сапалылықтар және үшін тәуелділікті есептеу керек.  тәуелділіктің графиктерін салу керек және графиктердегі қисықтар арқылы екі сапалылықтар үшін (және ) және шекаралық жиліктерді белгілеу керек.

3.4.3 Кіріс кернеуі өзгермей тұрғанда тізбектегі токтың ең үлкен мәні бойынша тәжірибелі көрсеткіштері арқылы (3.2 кесте) резонанстық жиілікті белгілеу керек.

3.4.4 Бұрыш жиіліктен тәуелділік графигін есептеп салу керек; мұнда  теориялық қисықпен салыстыру керек. Қорытынды жасау керек.

3.4.5 Тәжірибелік көрсеткіштер бойынша (3.2 кесте) резонанс кезде активтік және толық қуаттарды есептеу керек. Қорытынды жасау керек.

3.4.6 Тәжірибелік көрсеткіштер бойынша (3.2 кесте) контурдың сапалылығын белгілеу керек Берілген мәндермен салыстыру керек.

3.4.7 Жұмыс туралы қорытынды жасау керек. 

 

 

4 Зертханалық жұмыс

 

Көздің және қабылдағыштың фазалары жұлдызша қосылған үшфазалы тізбекті зерттеу

 

4.1 Жұмыстың мақсаты

Көздің және қабылдағыштың фазалары жұлдызша қосылған үшфазалы тізбектерді тәжірибелі зерттеудің әдеттерін алу. Симметриялы және симметриясыз ережелерде фазалық және сызықты шамалардың негізгі қатынастарын тәжірибелі зерттеп білу, бейтарап сымның маңызын білу.

 

4.2 Жұмысқа дайындық

ЭТН курсының “Үшфазалы тізбектері” тарауын қайталау керек.

Ә. 1 169 -177б;

Келесі сұрақтарға жазбаша жауап беру керек:

4.2.1 Қандай көздің және қабылдағыштың фазаларының қосылуы “жұлдызша қосылу” деп аталады?

4.2.2 Үшфазалы тізбектің қандай нүктелері бейтарапты, қандай сым бейтарапты (нөлдік) деп аталады?

4.2.3 Қандай сымдар сызықты деп аталады, токтың қандай шамалары фазалы, қайсысы сызықты деп аталады?

4.2.4 Үшфазалы тізбектің қандай ережесі симметриялы деп аталады?

4.2.5 Симметриялы ереже кезде токтардың және кернеулердің фазалы және сызықты шамаларының бір-біріне қатынастары қандай және қандай мәнге  тең?

4.2.6 Екі түйін әдісі бойынша кернеуді есептеудің кейіптемесін жазу керек.

4.2.7 Бейтарап сымы жоқ үшфазалы тізбек үшін токтардың векторлық және кернеудің топографиялық диаграммаларын келесі ережелер үшін салу керек:

- симметриялық ереже (барлық фазаларда активтік кедергілер);

- апатты ережелер – нұсқаға сәйкесті қабылдағыштың бір фазасында қысқа тұйықталу немесе бір фазада үзіліс болып қалғанда, басқа екі фазадағы кедергілер бір-біріне тең және активтік.

Топографиялық және векторлық диаграммалар бойынша апатты ережелерде токтар және кернеулер қалай өзгереді, оларды симметриялық ережемен салыстырғанда

4.2.8 Келесі ереже үшін нүктені бейнелейтін геометриялық орынды салу керек:

- нұсқаға сәйкес бір фазада кедергі 0-ден ∞-ке дейін өзгереді, басқа екі фазадағы кедергілер бір-біріне тең және активтік.

4.2.9 Бейтарап сымы бар келесі ережелер кезде үшфазалық тізбек үшін токтардың векторлық тізбек үшін токтардың векторлық диаграммаларын және кернеулердің топографиялық диаграммаларын салу керек:

- симметриялы ереже (қабылдағыштың барлық фазаларында активтік кедергілер);

- апатты ереже – нұсқаға сәйкес жүктеменің бір фазасында үзіліс, басқа екі фазадағы кедергілер бір-біріне тең және активтік.

- нұсқаға сәйкес біртексіздік жүктеме.

Топографиялық және векторлық диаграммалар бойынша апатты ережелерде токтар және кернеулер қалай өзгереді, оларды симметриялық ережемен салыстырғанда.

4.2.10 Бейтарап сымы бар және бейтарап сымы жоқ “жұлдызша – жұлдызша” қосылған үшфазалы тізбектің сұлбаларды салу керек (4.1, 4.2 – сурет). 4.1, 4.2 кестелерді безендіру керек. 

 

4.3 Жұмысты орындаудың тәртібі

4.3.1 Жұмыста пайдаланатын резисторлардың кедергілерін өлшеп алу керек. Резисторлардың тең кедергілерін теріп алу керек.

4.3.2 Үшфазалы кернеудің блогын қосу керек және бос жүріс кезінде ЭҚК-тердің мәндерін орнату керек. Көздің фазаларын жұлдызша қосу керек.

4.3.3 Көздің және қабылдағыштың фазалары бейтарап сымы бар жұлдызша қосылған үшфазалы тізбекті жинау керек. Көздің және қабылдағыштың бейтарап нүктелерін амперметр арқылы тұйықтап қосу керек. Қабылдағыштың барлық фазалардың кедергілері активтік және бір-біріне тең: (симметриялық ереже). Қабылдағыштың фазаларындағы токтарды, бейтарап сымдағы токты, фазалы және сызықты кернеулерін өлшеп нәтижелерді 4.1 кестеге енгізу керек.

4.3.4 Бейтарап сымы бар тізбекте қабылдағыштың бір фазасы үзілген кезде апатты ережені тәжірибелі зерттеу керек. Қалған екі фазадағы кедергілер п. 5.3.3 көрсетілгендей. Қабылдағыштың фазалы және  токтарды, фазалы және сызықты кернеулерін өлшеп нәтижелерді 4.1 кестеге енгізу керек.

4.3.5 Бейтарап сымы бар үшфазалы тізбекте симметриясыз ережені қабылдағыштың бір фазасындағы активтік кедергіні өзгерткен кезде (нұсқаға сәйкес) тәжірибелі зерттеу керек. Нәтижелерді 4.1 кестеге енгізу керек.

4.3.6 Бейтарап сымы бар үшфазалы тізбекте симметриясыз ережені тәжірибелі зерттеу керек. Қабылдағыштың фазаларына активтік  индуктивтік және сыйымдылық қосу керек. Нәтижелерді 4.1 кестеге енгізу керек.

4.3.7 Көздің және қабылдағыштың фазалары жұлдызша қосылған кезде симметриялы үшфазалы тізбекті жинау керек. Бейтарап сымды үзіп тастау керек. Көздің және қабылдағыштың бейтарап нүктелерінің арасына вольтметрді жалғау керек. Барлық фазалардың кедергілері п. 4.3.3 сияқты. Қабылдағыштың фазаларындағы токтарды, фазалы және сызықты кернеулерді,  бейтараптың ығысу кернеуін өлшеп нәтижелерін 4.2 кестеге енгізу керек.

4.3.8 Бейтарап сымсыз үшфазалы тізбекте қабылдағыштың бір фазасы үзілген кезде апатты ережені тәжірибелі зерттеу керек. Қабылдағыштың токтарын, фазалы және сызықты кернеулерін, бейтараптың ығысу кернеуін өлшеп нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек.

4.3.9 Бейтарап сымсыз үшфазалы тізбекте қабылдағыштың бір фазасы қысқа тұйықталған кезде апатты ережені тәжірибелі зерттеу керек. Қабылдағыштың токтарын, фазалы және сызықты кернеулерін,  бейтараптың ығысу кернеуін өлшеп нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек.

4.3.10 Бейтарап сымсыз үшфазалы тізбекте симметриясыз ережені зерттеу керек. Бір фазаға ауыспалы активтік кедергіні қосып, ал қабылдағыштың басқа фазаларындағы кедергілер п. 3.3.3 сияқты. Қабылдағыштың токтарын, фазалы және сызықты кернеулерін,  бейтараптың ығысу кернеуін өлшеп нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек.

 

4.4 Жұмыстың нәтижелерін безендіру және талдау

4.4.1 п. 3.3.3 көрсеткіштері бойынша кернеулердің топографиялық диаграммасын (диаграммада көздің және қабылдағыштың бейтарап нүктелерін көрсету керек).

Симметриялы ережеде сызықты және фазалы кернеулер арасындағы қатынасты тексеру керек.

Фазалы кернеулердің және жүктеменің фазаларының кедергілерінің белгілі мәндері бойынша жүктеменің фазаларындағы токтардың әрекет мәндерін есептеу керек. Бейтарап сымдағы токты векторлық диаграммадан белгіленеді, симметриялы ережеде екеніне көз жету керек. Есеп нәтижелерді 4.1 кестеге енгізу керек. Теориялық мәндерді тәжірибелі мәндермен салыстыру керек.

4.4.2 п. 4.3.4 көрсеткіштері бойынша кернеулердің топографиялық диаграммасын және токтардың векторлық диаграммасын салу керек. Векторлық диаграмма бойынша  токты белгілеу керек. Нәтижелерді 4.1 кестеге енгізу керек (“теориялық зерттеу” жолына).

Теориялық топографиялық және векторлық диаграммаларды пайдаланып (п. 4.2.9) жүктеменің бір фазасы үзілгенде кернеулердің және токтардың мәндерін белгілеу керек. Нәтижелерді 4.1 кестеге енгізу керек.

4.4.3 п. 4.3.5 көрсеткіштері бойынша кернеулердің топографиялық және токтардың векторлық диаграммаларын салу керек. Векторлық диаграммадан  токты белгілеп, оны тәжірибелі табылған токпен салыстыру керек. Нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек.

4.4.4 п. 4.3.6 көрсеткіштері бойынша кернеулердің топографиялық және токтардың векторлық диаграммаларын салу керек. Векторлық диаграммадан  токты белгілеп, оны тәжірибелі табылған токпен салыстыру керек. Нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек.

4.4.5 п. 4.3.3, 4.3.4 және 4.3.4 тәжірибелі көрсеткіштері бойынша ауыспалы кедергісі бар фазаның тоғынан токтың тәуелділік графигін салу керек.

4.4.6 п. 4.3.7 тәжірибелі көрсеткіштері бойынша кернеулердің топографиялық және токтардың векторлық диаграммаларын салу керек. Теориялық салынған диаграммалармен пайдаланып (п. 4.2.7) токтардың және кернеулердің мәндерін белгілеу керек. Нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек (“теориялық зерттеу” жолына).

4.4.7 п. 4.3.8 тәжірибелі көрсеткіштері бойынша кернеулердің топографиялық және токтардың векторлық диаграммаларын салу керек. Теориялық салынған диаграммалармен пайдаланып (п. 4.2.7) кернеулердің және токтардың теориялық мәндерін белгілеу керек. Нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек (“теориялық зерттеу” жолына).

4.4.8 п. 4.3.9 тәжірибелі көрсеткіштер бойынша кернеулердің топографиялық және токтардың векторлық диаграммаларын салу керек. Теориялық салынған диаграммалармен пайдаланып (п. 4.2.7) кернеулердің және токтардың теориялық мәндерін белгілеу керек. Нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек (“теориялық зерттеу” жолына).

4.4.9 п. 4.3.10 тәжірибелі көрсеткіштер бойынша кернеулердің топографиялық және токтардың векторлық диаграммаларын салу керек. Ауыспалы активтік кедергінің екі мәндері үшін бейтараптың ығысу кернеулерін есептеу керек (кедергілердің мәндер п. 4.3.10 сияқты). Бұл кернеулердің мәндерін топографиялық диаграммада орнатып, диграммада қабылдағыштың бейтарап нүктелерін белгілеп қою керек (кедергілердің мәндеріне сәйкес). Диаграммада қабылдағыштың фазалық теориялық мәндерін белгілеу керек. Қабылдағыштың фазалық кернеулердің табылған мәндері бойынша токтарды есептеу керек. Нәтижелерді 4.2 кестеге енгізу керек (“теориялық зерттеу” жолына). нүктенің геометриялық орыны түзу сызықты екенін көрсету керек.

4.4.10 Зерттеліп жатқан үшфазалы тізбектің жұмыс ережелері үшін:

- тәжірибелік мәндерді теориялық мәндермен салыстырып қорытынды жасау керек;

- бейтарап сымы бар және жоқ үшфазалы тізбектердің токтардың және кернеулердің мәндерін салыстырып бейтарап сымның маңызын бағалау керек.

                                 4.1 Сурет

 

 

                                 4.2 Сурет

4.1 К е с т е

 

4.2 К е с т е

 

4.3 К е с т е

Нұсқа	Тізбектің жұмыс ережесі
	Үзіліс және қысқа тұйықталу	Фазадағы ауыспалы кедергі	Фазадағы ауыспалы сыйымдылық	Біртексіздік жүктеме
				А фаза	В фаза	С фаза
1 2 3 4 5 6	В А С В А С	В А С В А С	В А С В А С

Мазмұны

 

Кіріспе		3
Зертханалық жұмыстарды орындау тәртібі және мәліметтерді безендіру		5
1	Зертханалық жұмыс. Тұрақты токтың электр тізбектерін зерттеу	7
2	Зертханалық жұмыс. Бірфазалы синусоидалы токтың тізбектерін зерттеу	10
3	Зертханалық жұмыс. Кернеу резонансын зерттеу	13
4	Зертханалық жұмыс. Көздің және қабылдағыштың фазалары жұлдызша қосылған үшфазалы тізбекті зерттеу	15
Мазмұны		21
Әдебиеттер тізімі		22