Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" icon

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу "Споживачі електроенергії"




Скачати 298.78 Kb.
НазваМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу "Споживачі електроенергії"
Сторінка1/4
Дата20.06.2012
Розмір298.78 Kb.
ТипДокументи
  1   2   3   4


Міністерство освіти і науки України


Харківська НАЦІОНАЛЬНА академія міського господарства


Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу "Споживачі електроенергії"

(для студентів 4 курсу денної і заочної форм навчання спеціальності

7.090603 “Електротехнічні системи електроспоживання”)


Харків – ХНАМГ - 2006

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу "Споживачі електроенергії" (для студентів 4 курсу денної і заочної форм навчання спеціальності 7.090603 “Електротехнічні системи електроспоживання”). Укл. О.В.Саприка. – Харків: ХНАМГ, 2006. - 32с.


Укладач: Олександр Вікторович Саприка


Рецензент: к.т.н., доц. Ю.П.Кравченко


Рекомендовано кафедрою електропостачання міст,

протокол № 9 від 24.03.2006 р.


^ ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ

Мета цих методичних вказівок - надати допомогу студентам у виконанні і захисті лабораторних робіт, у процесі яких вони знайомляться з конструкціями, вивчають принципи дії і досліджують характеристики найбільш розповсюджених електроприймачів:

  • ферорезонансних стабілізаторів напруги;

  • освітлювальних приладів з розрядними лампами;

  • силових трансформаторів;

  • побутових холодильників і кондиціонерів;

У лабораторних роботах вивчаються також такі особливості вищенаведених електроприладів як навантаження електричної мережі, способи і схеми захисту від аварійних ситуацій та їх вплив на показники якості мережної напруги.

Виконувати роботу студенти можуть тільки після одержання дозволу керівника лабораторних занять.

Перед збиранням електричної схеми установки необхідно переконатися, що вмикачі, що подають напругу, відключені. Збирання електричних ланцюгів установки, перевірка правильності всіх з'єднань виконують за електричною схемою.

При виконанні експериментальної частини роботи повинні додержуватися наступні правила безпеки:

  • забороняється торкатися відкритих струмоведучих частин, що знаходяться під напругою;

  • зміни в електричній схемі слід робити тільки після відключення установки від джерела живлення ;

  • при виникненні несправності в приладах і устаткуванні негайно відключити всю схему від джерела живлення і повідомити про те, що трапилося, керівникові;

  • після закінчення роботи необхідно відключити установку.

Результати вимірів, отримані під час дослідів, студенти заносять у таблиці спостережень, а потім будують за ними графіки.

Повністю закінчений і оформлений звіт студент надає викладачу на наступному лабораторному занятті. Звіт повинен містити: короткий опис роботи; технічні дані досліджених пристроїв, використаних приладів і апаратів; електричну схему установки; таблиці з результатами вимірів; графіки, висновки по роботі.
^

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 1

”ДОСЛІДЖЕННЯ СТАЛИХ РЕЖИМІВ МЕРЕЖІ З РОЗРЯДНИМИ ЛАМПАМИ”


Мета роботи - вивчити схеми включення газорозрядних ламп низького тиску; дослідити особливості газорозрядних приладів як навантаження електричної мережі.

^ Короткі теоретичні відомості

Освітлення приміщень підприємств і установ здійснюється переважно газорозрядними приладами, а побутових приміщень - лампами розжарювання. Це пов'язано з тим, що світловіддача люмінесцентних ламп у три рази вище, а термін служби в десять разів більше, ніж у ламп розжарювання. Лампи розжарювання значно дешевші, простіші в експлуатації і більш екологічні.

Люмінесцентні лампи (ЛЛ) тиском 4 мм ртутного стовпчика являють собою скляні трубки (заповнені аргоном з крапелькою ртуті), по кінцях яких упаяні вольфрамові біспіральні електроди, покриті тонким шаром барію. Внутрішня скляна поверхня трубки покрита люмінофором.

Електричний дуговий розряд в аргонортутній суміші супроводжується випромінюванням ультрафіолетових променів, які викликають світіння люмінофора.

Середня тривалість горіння люмінесцентних ламп при номінальній напрузі на їхніх затисках не менше Т = 10 000 г. Оскільки світлова віддача люмінесцентних ламп набагато більше, ніж ламп розжарювання, то вони дозволяють значно збільшити освітленість робочих поверхонь без підвищення потужності світлотехнічної установки.

При використанні люмінесцентних (ЛЛ) ламп необхідно враховувати головну їхню особливість як навантаження мережі -дуговий розряд. Для функціонування ЛЛ необхідна складна пускорегулююча апаратура (ПРА), що забезпечує первісне утворення дуги та її стабілізацію у сталому режимі.

На схемі однолампової пускорегулюючої апаратури (рис.1.1) позначені такі елементи:




Рис.1.1.


– конденсатор електролітичний, двополярний ємністю 4мкф, призначений для підвищення коефіцієнта потужності;

– конденсатор перешкодогасячий, паперовий ємністю 0,01мкф;

– розрядний резистор опором 1 МОм;

– дросель;

– люмінесцентна лампа потужністю 40 Вт

– стартер - неонова лампа з біметалічним контактом;

– конденсатор, полегшує комутацію контакту стартера і знижує рівень радіоперешкод.

Після замикання ключа відбувається пуск , який можна розбити на три стадії:

  • при номінальній напрузі під впливом тліючого розряду стартера (неонової лампи з біметалічним контактом) здійснюються розігрів і деформація біметалічного електрода теплом розряду, закінчується етап замиканням контактів ;

  • струмом, що замикається через контакт , розігріваються спіралі ниток розжарювання до 800 °С и відбувається частковий розряд, який іонізує пари ртуті;

  • розмикається контакт , оскільки тліючий розряд припинився і біметалічна пластина остигнула; струм переключається на електроди лампи, між якими починається дуговий розряд через стрибкоподібне підвищення напруги при спробі обриву контактами струму індуктивності дроселя.

У сталому режимі контакт не замикається, тому що напруга між електродами при дуговому розряді набагато менше номінальної і тліючого розряду в стартері не відбувається.

Дросель виконує важливу роль і в сталому режимі стабілізує горіння дуги. Завдяки індуктивності перехід струму через нуль здійснюється значно пізніше, ніж напруги. Тому дуга відновлюється в кожному напівперіоді миттєво і струм не переривається.

Через нелінійну вольт-амперну характеристику дуги (рис.1.2,а) форма фазних напруг (рис.1.2,б) істотно відрізняється від гармонійної форми. При симетричному навантаженні трьох фаз у нульовому проводі струм вищих гармонік (кратних трьом), що визначають ЕРС (рис. 1.2,в), складається. Діюче значення струму в нульовому проводі може складати 0,85 номінального струму. Таким чином, необхідно враховувати, що освітлювальні газорозрядні прилади генерують вищі гармоніки (в основному треті) в електричну мережу; перевантажують нульовий провід складової нульової послідовності. Тому перетин нульового проводу мережі, що живить газорозрядні лампи, слід вибирати рівним перерізу фазних проводів.




Рис.1.2


Коли врахувати, що опір нульового проводу набагато менше опору навантаження для третіх гармонік , струм нульового проводу визначається співвідношенням

,

звідки

,

де - діюче значення ЕРС третьої гармоніки.


Описання лабораторної установки

Трифазна освітлювальна установка (рис.3.1) підключена до мережі 380/220 В, утвореної підвищувальним трансформатором стенда (у лабораторії за умовами безпеки використовується мережа 220/(27 В). У роботі застосовуються люмінесцентні лампи потужністю 40 Вт із ПРА типу 1УБН-40/220.

На схемі стенда (рис.1.3) прийняті такі позначення:

, - малі активні резистори, що використовуються для зняття осциллограм струмів;

– двофазний перемикач, що дозволяє встановлювати однофазний ( відключений), або трифазний режим ( включений);

– перемикачі, що підключають конденсатори , , які компенсують реактивну потужність

– дроселі;

– люмінесцентні лампи;

– стартери -

A1, A2, A3, B3, C3, N, N3 – клеми для вмикання вимірювальних ланцюгів.





Рис.1.3


При виконанні роботи використовують прилади і вимірювальні ланцюги, наведені на рис.1.4



Рис.1.4

Вказівки до виконання роботи

Вивчити устаткування стенда (у звіті навести схему стенда).

Досліджувати однофазний режим для двох випадків:

  • без конденсатора (перемикач у нижньому положенні);

  • при включеному конденсаторі ( увімкнути).

Для виконання досліду двофазний вимикач відключити (2 лампи не повинні горіти), зібрати вимірювальні ланцюги, підключивши їх у точках стенда, вказаних на рис.4.

Результати вимірів занести в табл.1.1.

Перевірити графічно виконання другого закону Кірхгофа;




^ Таблиця 1.1. Дані досліджень однофазного режиму 1

Режим

Виміряно

Обчислено

, А

, У

, Ут

, У

, Ут

, У

, Ут

, ВА

, в.о.

, град

Без конденса-тора































З конденса-тором
































Порівняти кути і , де кут знайдений за коефіцієнтом потужності, а - графічним шляхом.

Зняти осцилограми напруг на лампі й дроселі. Пояснити їх і якісно зарисувати.

Досліджувати трифазний режим освітлювального навантаження газорозрядних ламп: без конденсаторів і при включених конденсаторах ( , , у верхньому положенні).

Виміряти величини, зазначені в табл.1.2;

- струм нульового проводу в трифазному режимі;

- струм нульового проводу в двофазному режимі (ланцюг фази А розмикається);

- напруга між нейтралями мережі і навантаження (вимірюється при розриві ланцюга нульового проводу).


^ Таблиця 1.2.- Дані досліджень трифазного режиму

Режим

Виміряно

Обчислено

,
А

,
А

,
А

, У





,
Ом

,
Ом

Без конденсатору

























З конденсатором


























Опір навантаження визначають за даними табл.1.1:

.

Зняти осцилограму струму нульового проводу, підключивши осцилограф до затисків резистора

Оформлення звіту

У звіті навести рис.3 і 4 і табл. 1.1 і 1.2 з результатами вимірів і обчислень.

У конспект лекцій занести матеріали самостійного вивчення схеми однолампової ПРА (рис. 1.1) і часових діаграм (рис.1.2).


Контрольні запитання

  1. Переваги люмінесцентних ламп перед лампами розжарювання.

  2. Призначення елементів схеми стартерного включення люмінесцентних ламп.

  3. Які фактори визначають величину струмів третьої гармоніки в нульовому проводі?

  4. Чому люмінесцентні лампи мають стробоскопічний ефект?

  5. Як можна обмежити стробоскопічний ефект люмінесцентних ламп?

  6. Який переріз повинен бути в нульового проводу електричної мережі, що живить освітлювальну трифазну установку з газорозрядними лампами?

  7. Роль дроселя у сталому режимі .

8.Як впливають конденсатори, що компенсують, на режим мережі, яка живить газорозрядні прилади?
  1   2   3   4

Схожі:

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до самостійного вивчення курсу "Споживачі електроенергії "
Методичні вказівки до самостійного вивчення курсу "Споживачі електроенергії" (для студентів 4 курсу денної І 5 курсу заочної форм...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу: „ Теорія прийняття рішень І оптимізація для студентів 4-го курсу денної форми навчання
При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, конспект лекцій, рекомендовану літературу,...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «гермотехніка» для студентів спеціальності
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «Гермотехніка» / Укладач С. М. Гудков. – Суми: Вид-во СумДУ, 2007. –38...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу Загальна гідрологія
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу "Загальна гідрологія" для студентів 2-го курсу спеціальності 070801 „Екологія...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу " Основи автоматики та систем управління " для студентів спеціальності 091101
При підготовці до лабораторних робіт студенти вивчають методичні вказівки до їх виконання, рекомендовану літературу, а також виконують...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconХарківська національна академія міського господарства методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу “Технологія очищення природних вод” (для студентів 4- 5 курсу денної І...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт
Теорія автоматичного керування. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт для студентів 3 курсу усіх форм навчання та слухачів...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «Мікроелектронні сенсори» для студентів напряму підготовки
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «Мікроелектронні сенсори» / укладачі : Н. М. Опанасюк, А. О. Степаненко....
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «Спектральні електронні прилади» для студентів спеціальності 050802
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «Спектральні електронні прилади» / Укладачі: І. Ю. Проценко, І. О. Шпетний,...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу \"Споживачі електроенергії\" iconН. В. Гарбуз методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Метали І зварювання в будівництві» (для студентів 3 курсу денної...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи