- •Электротехника и электроника
- •Часть I
- •Составители: канд. Техн. Наук, доц. Л. Е. Копелевич,
- •Кубанский государственный технологический университет
- •Принял преподаватель………………………………………
- •2 Содержание заданий и методические указания по их выполнению
- •2 Расчетно-графическая работа №2 на тему
- •350072, Краснодар, Московская, 2,корп. А
- •350058, Краснодар, Старокубанская, 88/4
Кубанский государственный технологический университет
Кафедра электротехники
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №_____
(название работы)
Выполнил студент группы …………………………………..
(шифр, подпись, фамилия, и.о.)
Принял преподаватель………………………………………
(подпись, фамилия, и.о.)
Сдано на проверку……………………………………………
Зачтено…………………………………………………………
Краснодар
год
1.2.4 Расчетно-графические работы, выполненные небрежно и без соблюдения требований стандартов к текстовому материалу, графической части к защите не принимаются
1.2.5 При выполнении расчетов в начале следует писать расчетные формулы в общем виде, подставлять в них цифровые значения, указывая размерность полученного результата.
1.2.6 Вычисления выполнять с точностью до трех значащих цифр.
1.2.7 Номер варианта соответствует номеру фамилии студента в групповом журнале.
Список рекомендуемой литературы
Основная литература
1 Касаткин А.С. Электротехника / А.С. Касаткин, М.В. Немцов. – Учебное пособие для вузов. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 2000. – 530 с.
2 Касаткин А.С. Электротехника / А.С. Касаткин, М.В. Немцов. – Изд. 9 –е, стереотипное. – М.: ACADEMA, 2005. – 539 с.
3 Электротехника и электроника: Учебное пособие для студентов высш. учеб. заведений / М. А. Жаворонков, А. В. Кузин. – М.: Издательский центр «Академия», 2005 – 400 с.
4 Электротехнический справочник В 4 т. Т2. Электротехнические изделия и устройства /Под общей ред. профессоров Московского энергетического института В. Г. Герасимова и др. – Изд. 10-е, стер. – М.: Издательство МЭИ,2007. – 517 с.
5 Электротехнический справочник В 4 т. Т2. Производство, передача и распределение электрической энергии /Под общей ред. профессоров Московского энергетического института В. Г. Герасимова и др. – Изд. 10-е, стер. – М.: Издательство МЭИ,2009. – 963 с.
Дополнительная литература
3 Электротехника /Под ред.В. Г. Герасимова, 3-е изд. – М. Высшая школа, 1985. – 480 с.
4 Сборник задач по электротехнике и основам электроники /Под ред. В.Г. Герасимова М.: Высшая школа, 1987. – 288 с.
5 Рекус Г. Г. , Белоусов А. И. Сборник задач по электротехнике и основам электроники /Г.Г. Рекус, А.И. Белоусов. – М.: Высшая школа, 1991. – 416 с.
6 Электротехнический справочник В 4 т. Т1. Общие вопросы. Электротехнические материалы /Под общей ред. профессоров Московского энергетического института В. Г. Герасимова и др. – Изд. 8-е , испр. и доп. – М.: Издательство МЭИ,1995. – 440 с.
2 Содержание заданий и методические указания по их выполнению
2.1 Расчетно-графическая работа № 1 на тему:
«Анализ электрических цепей постоянного напряжения»
Для заданной схемы электрической цепи, приведенной на рисунке
1.1 требуется:
- определить токи терморезистора (первичного преобразователя) и источника питания при нижнем и верхнем значениях температуры контролируемой среды;
- определить напряжение на зажимах измерительной ветви и ток в
ней при верхнем значении температуры контролируемой среды;
- проградуировать шкалу прибора в единицах контролируемой величины
Примечания:
сопротивление измерительной ветви RH согласовано с выходным сопротивлением мостового преобразователя, уравновешенного при нижнем значении температуры контролируемой среды;
полное отклонение подвижной части прибора наступает при верхнем значении температуры контролируемой среды;
электрическое сопротивление терморезистора в пределах заданного интервала температуры изменяется по закону:
для медного терморезистора : Rt=R0(1+0,00428t);
для платинового: Rt=R0(1+3,94*10-3*t – 5,8*10-7t2),
где R0 – сопротивление терморезистора при 00C, Ом
t – верхний предел температуры.
Параметры электрической цепи выбираются согласно варианту из таблицы 1
Рисунок 1.1,а. – Схема мостового преобразователя с терморезистором (первичным преобразователем)
Таблица 1.1 – Параметры электрической схемы
-
Вариант
Интервал
изменения
темпера-
туры,0С
Материал
терморе-зистора
R0,
Ом
RЛ,
Ом
R1,
Ом
R2,
Ом
R3,
Ом
Е,
В
1
0-100
Медь
53
0
203
200
765
2,0
2
0-50
Медь
53
0
91
155
267
2,0
3
0-100
Медь
53
5
189
204
665
2,0
4
0-150
Медь
53
5
224
131
507
3,0
5
0-50
Медь
53
0
145
153
418
2,0
6
0-50
Медь
53
5
126
161
350
2,0
7
0-100
Медь
100
5
203
200
765
3,0
8
0-180
Медь
100
5
224
131
507
1,5
9
0-100
Платина
46
0
160
147
512
1,5
10
0-100
Платина
46
0
154
214
715
2,0
11
0-300
Платина
46
0
191
53
220
4,0
12
0-500
Платина
46
0
167
82
298
3,0
13
0-300
Платина
46
5
232
40
182
4,0
14
0-500
Платина
46
5
224
60
287
4,0
15
0-100
Платина
46
5
140
222
610
2,0
16
0-100
Платина
46
5
148
117
340
1,5
17
0-120
Платина
46
0
195
200
850
1,5
18
0-120
Платина
46
5
178
206
720
1,5
19
0-100
Платина
100
0
137
457
169
1,5
20
0-100
Платина
100
0
41
587
241
2,0
21
0-50
Платина
100
0
199
200
398
3,0
22
0-70
Платина
100
0
43
400
172
2,0
23
0-100
Платина
100
5
40
440
167
1,5
24
0-100
Платина
100
5
46
550
242
2,0
25
0-40
Платина
100
5
163
224
347
3,0
26
0-70
Платина
100
5
59
312
175
2,0
27
0-200
Платина
100
0
256
39
100
4,0
28
0-200
Платина
100
5
304
31
90
4,0
29
0-100
Платина
46
0
148
200
287
1,5
30
0-120
Платина
46
5
137
222
312
3,0
31
0-70
Платина
100
0
199
587
169
3,0
32
0-100
Медь
53
5
203
153
501
2,0
33
0-100
Медь
100
0
126
200
418
3,0
34
0-180
Медь
50
0
160
131
765
1,5
35
0-150
Медь
150
5
145
161
418
2,0
36
0-50
Медь
100
5
224
147
765
2,0
37
0-100
Медь
150
0
145
131
501
3.0
38
0-150
Медь
53
5
189
155
665
2.0
39
0-50
Медь
100
0
224
200
267
1.5
40
0-150
Медь
100
0
126
147
765
3.0
41
0-100
Медь
53
5
203
155
765
2.0
42
0-150
Медь
100
5
126
200
267
3.0
43
0-50
Медь
150
0
224
147
665
1.0
44
0-100
Медь
150
5
131
200
765
1.0
45
0-100
Медь
100
5
224
200
501
2.0
46
0-150
Медь
53
0
145
131
418
3.0
47
0-50
Медь
100
0
189
155
418
2.0
48
0-100
Медь
50
5
224
161
350
2.0
49
0-150
Медь
150
5
160
155
418
3.0
50
0-100
Медь
100
0
203
153
765
1.0
Указания
Для расчета мостового преобразователя с терморезистором необходимо:
а) При нижнем значении температуры t=00C мост, согласно условию, уравновешен, и электрическая схема преобразователя имеет вид (рисунок 1.1.б); для нахождения сопротивления измерителя RH следует воспользоваться условием, что сопротивление измерительной ветви согласовано с выходным сопротивлением мостового преобразователя, т.е. RH=R12; выходное сопротивление мостового преобразователя находится относительно зажимов 1-2 измерительной ветви при условии, что Е=0, сопротивление терморезистора при этом R0; ток в терморезисторе и источнике при нижнем значении температуры определяется по закону Ома (рисунок 1.1.б);
б) при верхнем значении температуры схема мостового преобразователя имеет вид (рисунок 1.1.в) и для определения токов в терморезисторе и источнике следует преобразовать цепь, д) заменив сопротивления резисторов RH, R1, R3, соединенные “треугольником”, на эквивалентную “звезду” R4 , R5, R6 (рисунок 1.1,г) и, пользуясь законом Ома, найти токи;
в) для определения тока в измерителе и напряжения U12 на зажимах измерительной ветви следует использовать метод эквивалентного генератора (рисунок 1.1,в)
г) в качестве измерительного прибора используется микровольтметр магнитоэлектрической системы с равномерной шкалой, и полное отклонение стрелки прибора будет соответствовать напряжению U12 на зажимах измерительной ветви при верхнем значении температуры контролируемой среды; для градуировки шкалы прибора необходимо найти значение напряжения, приходящееся на единицу измеряемой величины, т.е. 10С.
