2. Описание лабораторного стенда

Лабораторный стенд включает в себя физическую модель двух­жильного алюминиевого кабеля (АВ-А1В1) длиной 2 км и сечением жилы 50 мм². Модель кабеля позволяет производить глухое короткое замыка­ние в четырех токах (К1, К2, КЗ, К4), выбираемых при помощи микропроцессорного управления. Стенд укомплектован однофазным источником низкого напряже­ния 50 Гц и генератором прямоугольного напряжения с частотой 1000 Гц. Напря­жение с частотой 50 Гц и 1000 Гц регулируется с помощью регулятора. Для контроля тока имеется амперметр А, с предела­ми измерения 0,5 и 5,0 А.

Для измерения сопротивления жил кабеля стенд укомплектован измерительным мостом Р 316, позволяющим измерять сопротивления до 10^-5 Ом с точностью ± 0,2 %.

Для прослушивания кабеля стенд снабжен датчиком и наушниками.

3. Задание к лабораторной работе

1. Ознакомиться со стендом и измерительным мостом.

2. Определить удельное сопротивление жилы кабеля.

3. Определить точки короткого замыкания с помощью:

а. Измерения сопротивления до места короткого замыкания.

б. Прослушивание кабеля с помощью телефонной трубки на час­тоте 50 и 1000 Гц.

4. Указания по выполнению задания

По пункту 1. Изучить схему измерительного моста и инструкцию по пользованию.

По пункту 2. Подключить измерительный мост к концам кабеля А и В. Концы кабеля А1 и В1 замкнуть с помощью перемычки. Произ­вести измерение мостом в соответствии с инструкцией. Измерение провести для одной и другой полярности тока r_уд ⁼ R₁+R₂/2*2*2 [Ом/км], где r₁ - значение измеренного сопро­тивления для прямой полярности; r₂ - значение измеренного сопро­тивления для обратной полярности. (В знаменателе одна 2 - сред­нее значение, вторая 2 - две жилы кабеля соединены последова­тельно, третья 2 - длина кабеля 2 км).

По пункту 3. Получить у преподавателя номер варианта, установить этот вариант при помощи кнопок на панели управления. Точки КЗ различаются в каждом варианте.

Определение места короткого замыкания методом измерения сопротивления.

Подключить измерительный мост к клеммам А и В, замкнуть заданный преподавателем тумблер КЗ и произвести измере­ния аналогично пункту 2. Расстояние до места короткого замыкания от начала кабеля (точки АВ): l = R₁ + R₂/2*2*2уд [км].

Определение места короткого замыкания прослушиванием кабеля.

Подключить к клеммам А В питание от источника 50/1000 Гц. В случае 50 Гц - на 5 А, в случае 1000 Гц - на 0,5 А. Перед включением убедиться, что регулятор напряжения повернут вле­во до отказа, т.е. против часовой стрелки. Плавно повышая напря­жение, довести значение тока в кабеле до 2,0 - 2,5 А (50Гц) и произвести прослушивание кабеля. Отметить расстояние от А В до места короткого замыкания.

Для измерения на частоте 1000 Гц необходимо переключить питание кабеля на соответствующий источник, выбрать предел измерения амперметра со шкалой 0,5 А и установить ток в кабеле при частоте порядка 100- 300 мА и произвести определение места короткого замыкания.

Расстояние до места короткого замыкания следует измерять линейкой в см. При переводе в км следует учесть, что длина кабеля в модели составляет 80 см, т.е. масштаб моделиро­вания

m = 2,0/80 = 0,025 км/см.

Результаты измерений свести в таблицу:

Расстояние,км Метод		К1	К2	КЗ	К4
Измерением сопротивления
Прослушиванием электромагнитных колебаний	При 50 ГЦ
- «» -	При 1000 ГЦ

Проделать анализ полученных данных.