НТЦ-01.01 “Электротехника и основы электроники”

Br0.00

Учебный лабораторный стенд предназначен для проведения лабораторных работ по электротехнике и основам электроники в учреждениях высшего, среднего специального и профессионально-технического образования.

Категория: Электротехника и основы электроники

Конструктивно стенд состоит из двух частей:

корпуса, в который установлено электрооборудование, электронные платы, лицевая панель, силовой модуль и столешница интегрированного рабочего стола;
машинного агрегата (спарка), содержащего две электрические машины: асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором и электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения. На машинном агрегате установлен оптический датчик скорости.

В корпусе стенда размещены:

блок питания +24 В (ток 0,5 А), +5 В (ток 0,5 А);
плата резистивного моста с дополнительным регулируемым источником ЭДС;
плата секундомера с разрешающей способностью 0,1 с;
плата транзисторного реле времени с времязадающей RC-цепью;
плата транзисторных усилителей;
плата измерителя частоты вращения электродвигателей с разрешающей способностью 1 об/с;
плата тиристорного управляемого выпрямителя и широтно-импульсного преобразователя;
автотрансформатор 0,16 кВт;
резисторы, представляющие нагрузки в лабораторных работах по исследованию трехфазных и однофазных цепей переменного тока;
трансформаторы, катушки индуктивности, дроссели;
конденсаторы, представляющие магазин конденсаторов;
силовой трансформатор.

На лицевой панели изображены электрические схемы объектов исследования. Все схемы, изображенные на панели стенда, разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых работ. На панели установлены коммутационные гнёзда, стрелочные щитовые приборы, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы.

К органам управления относятся:

переключатели лабораторного автотрансформатора (ЛАТРа), которые позволяют изменять напряжение в пределах 0..50 В с шагом 1 В;
переключатели блока переменного резистора, которые позволяют изменять сопротивление в пределах 0..10 кОм с шагом 10 Ом;
тумблеры магазина конденсаторов, которые дают возможность изменять емкость в пределах 0..12,7 мкФ с шагом 0,1 мкФ;
задающий потенциометр однофазного мостового тиристорного управляемого выпрямителя;
задающий потенциометр широтно-импульсного преобразователя;
задающий переключатель дополнительного источника ЭДС, который позволяет изменять ЭДС в пределах 0..10 В с шагом 1 В;
задающий потенциометр реле времени.

Для проведения лабораторной работы необходимо собрать схему объекта исследования с помощью унифицированных перемычек, которые позволяют представить схему в наглядном виде.

На панели стенда установлено 9 щитовых измерительных приборов, среди них:

амперметр переменного тока (предел измерения 1/0,1А, класс точности 2,5) – 1 шт.;
амперметр переменного тока (предел измерения 0,5/0,1А, класс точности 2,5) – 1 шт.;
амперметр постоянного тока (предел измерения 2,5/250 мА, класс точности 1,5) – 1 шт.;
амперметр постоянного тока (предел измерения 25мА/2,5А, класс точности 1,5) – 1 шт.;
вольтметр переменного напряжения (предел измерения 50 В, класс точности 2,5) – 2 шт.;
вольтметр переменного напряжения (предел измерения 50/250 В, класс точности 2,5) – 1 шт.;
вольтметр постоянного тока (предел измерения 5/50/250 В, класс точности 1,5) – 1 шт.;
ваттметр переменного тока (предел измерения 10/100 Вт, класс точности 2,5) – 1 шт.

К стенду прилагается:

программа тестирования студента для допуска к лабораторным работам. В процессе тестирования проверяются как теоретические знания, так и знание содержания выполняемой лабораторной работы. В результате тестирования студент получает оценку знаний;
комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.

Перечень выполняемых работ

Исследование режимов работы и методов расчета линейных цепей постоянного тока с одним источником питания.
Объект исследования: резистивный мост.
На практике проводится экспериментальная проверка законов Ома и Кирхгофа, метода эквивалентного генератора.
Исследование режимов работы и методов расчета линейных цепей постоянного тока с двумя источниками питания.
Объект исследования: резистивный мост, в одно из плеч которого включен регулируемый источник ЭДС 0..10 В. На практике проводится экспериментальная проверка законов Ома и Кирхгофа, метода контурных токов.
Исследование режимов работы и методов расчета нелинейных цепей постоянного тока.
Объект исследования: стабилитрон, параметрический стабилизатор напряжения.
В лабораторной работе снимаются внешние и нагрузочные характеристики стабилизатора в целом и вольт-амперная характеристика стабилитрона в отдельности.
Определение параметров и исследование режимов работы электрической цепи переменного тока с последовательным соединением катушки индуктивности, резистора и конденсатора.
Объект исследования: электрическая цепь, содержащая последовательно включенные индуктивность, емкость и активное сопротивление.
В лабораторной работе определяются параметры схемы замещения катушки индуктивности, исследуются резонансные явления.
Исследование режимов работы линии электропередачи переменного тока при изменении коэффициента мощности нагрузки.
Объект исследования: модель линии электропередачи, нагруженной на активно-индуктивную нагрузку.
В лабораторной работе производится расчет компенсирующего конденсатора и производится эксперимент компенсации реактивной мощности.
Определение параметров и исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении потребителей в звезду.
Объект исследования: трехфазная цепь переменного тока при соединении нагрузок в звезду. Исследуются симметричная (во всех фазах включена активная нагрузка), равномерная (в различные фазы включены активная, активно-индуктивная и активно-емкостная нагрузки) и неравномерная нагрузки (создается из равномерной при уменьшении сопротивления активной нагрузки, изменением емкостной нагрузки) при питании от сети с нулевым проводом и без него.
Определение параметров и исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении потребителей в треугольник.
Объект исследования: трехфазная цепь переменного тока при соединении нагрузок в треугольник. Исследуются те же нагрузки, что и в лабораторной работе №6.
Исследование линейных цепей несинусоидального периодического тока, содержащих катушку и конденсатор.
Объект исследования: цепь с мостовым тиристорным управляемым выпрямителем в качестве источника питания.
В лабораторной работе проводится гармонический анализ тока и напряжения в цепи с управляемым выпрямителем, нагруженным на активно-индуктивную нагрузку.
Определение параметров схемы замещения катушки индуктивности с замкнутым магнитопроводом и при наличии воздушного зазора.
Объект исследования: катушки индуктивности с замкнутым магнитопроводом и зазором в магнитопроводе.
В лабораторной работе определяются параметры схем замещения указанных катушек, снимаются их вольт-амперные характеристики.
Определение параметров и основных характеристик однофазного трансформатора.
В лабораторной работе определяются параметры схемы замещения трансформатора, исследуются различные режимы его работы.
Исследование асинхронного трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
В лабораторной работе снимаются механические и электромеханические характеристики двигателя. В качестве механической нагрузки асинхронного двигателя используется двигатель постоянного тока независимого возбуждения в режиме динамического торможения.
Определение параметров и основных характеристик электродвигателя постоянного тока с независимым возбуждением.
В лабораторной работе снимаются механические и электромеханические (как естественные, так и искусственные – реостатные) характеристики электродвигателя. В качестве механической нагрузки двигателя постоянного тока используется асинхронный электродвигатель в режиме динамического торможения.
Определение параметров и основных характеристик генератора постоянного тока с независимым возбуждением.
В лабораторной работе снимаются внешние, регулировочные и нагрузочные характеристики генератора. Ток возбуждения генератора изменяется с помощью управляемого выпрямителя, нагрузка создается широтно-импульсным преобразователем.
Исследование процесса зарядки конденсатора от источника постоянного напряжения при ограничении тока с помощью резистора.
Объект исследования: процесс зарядки конденсатора от источника постоянного напряжения при ограничении тока с помощью резистора.
В лабораторной работе имеется возможность менять величину токоограничивающего резистора.
Исследование схемы управления трехфазным короткозамкнутым двигателем.
Объект исследования: типовая схема пуска асинхронного двигателя при различных схемах соединения обмоток статора (звезда, треугольник, переключение со звезды на треугольник)
Однокаскадный транзисторный усилитель.
Объект исследования: однокаскадный транзисторный усилитель.
В лабораторной работе исследуется влияние смещения рабочей точки транзистора на форму выходного сигнала, измеряются коэффициенты усиления при отключенном и включенном шунтирующем конденсаторе в эмиттерной цепи.
Исследование двухкаскадных усилителей с непосредственной связью.
Объект исследования: двухкаскадный усилитель с непосредственной связью.
Производится оценка соотношений входных и выходных внутренних сопротивлений усилителей с общим эмиттером и общим коллектором.
Исследование параметров транзисторного реле времени с времязадающей RC-цепью.
Объект исследования: транзисторное реле времени с времязадающей RC-цепью.
В лабораторной работе снимается временная характеристика реле времени, определяется относительная погрешность выдержки времени.
Исследование генератора синусоидальных колебаний.
Объект исследования: генератор синусоидальных колебаний с фазосдвигающей RC-цепью.
В лабораторной работе исследуются условия возбуждения колебаний, влияние смещения транзисторов на устойчивость работы генератора и на форму выходного сигнала.
Исследование работы широтно-импульсного преобразователя напряжений (ШИП).
Объект исследования: широтно-импульсный преобразователь.
В лабораторной работе снимается зависимость выходного напряжения от задающего напряжения.
Исследование работы триггера Шмидта и цифровых счетчиков в интегральном исполнении.
Объект исследования: триггер Шмидта и цифровой двоичный четырехразрядный счетчик.
В лабораторной работе исследуется гистерезис при переключении триггера Шмидта, строится таблица состояний двоичного счетчика.

Технические характеристики

Питание		3~50 Гц 380 В 3P+PE+N (трехфазная пятипроводная с рабочим нулевым и заземляющим проводниками с линейным напряжением 380 В и частотой 50 Гц)
Потребляемая мощность, Вт, не более		800
Габаритные размеры, не более:
	ширина, мм	1310
	высота, мм	1460
	глубина, мм	600
Вес стенда, кг, не более		87
Габаритные размеры настольной версии стенда, не более:
	ширина, мм	1310
	высота, мм	670
	глубина, мм	450
Вес стенда, кг, не более		50

Комплектность

учебный лабораторный стенд – 1 шт.;
сопроводительные материалы в электронном виде – 1 шт.;
паспорт – 1 шт.;
комплект перемычек – 1 комплект.

Дополнительное оборудование (не входит в комплект поставки)

Необходимое дополнительное оборудование:

Осциллограф.