Thí nghiệm cơ sở kỹ thuật điện - Pdf 13

Bài 1: Phản ứng 1 nhánh … 1 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
Họ và tên sinh viên:
…………………………………… ………………
Lớp:
………… ……
khóa:
……………
nhóm
…….…
Ngày TN:
………………
; Đánh giá kết quả:
…… ………
/10; Đạt/không
………… ……….
Giáo viên hướng dẫn:
…………………………………
(giáo viên hướng dẫn phải kiểm tra trình trạng thiết bị trước khi đánh giá kết quả)
Sinh viên phải chuẩn bị trước bài ở nhà và viết báo cáo trên tập này nộp lại cho GVHD
trong buổi thí nghiệm
Bài số 01:
PHẢN ỨNG CỦA MỘT NHÁNH VỚI KÍCH THÍCH ĐIỀU HOÀ, XÁC LẬP
1.1. MỤC ĐÍCH:
- Thấy rõ phản ứng của một nhánh đối với điều hoà xác lập, đặc trưng là cặp số (z∟φ)
hay (y∟φ)
- Có khái niệm về đồ thị vectơ điện áp dòng điện của nhánh R-L-C.
- Làm quen với một số thiết bị điện xoay chiều.
1.2. NỘI DUNG:
1. Kiểm tra thiết bị

I
U
, φ = arc cos (
UI
P
) , y =
U
I

Cũng có thể nghiệm lại z, φ sau khi xác định được R, X
L
, X
C
, R
L
bằng công thức
z =
22
XR +

, φ = arc tg

R
X
Xác định tam giác tổng trở, tổng dẫn.
4. Lập bảng số liệu:

KẾT QUẢ ĐO KẾT QUẢ TÍNH
Nhánh
I P U


Trong thực tế cuộn dây và tụ điện thường có tiêu tán nên góc lệch pha giữa dòng điện và
điện áp của chúng bé hơn 90
o

1.3. CÂU HỎI KIỂM TRA:

2- Muốn vẽ tam giác điện trở điện dẫn của 1 nhánh cần đo những thông số nào?:
………………
3- Để vẽ đồ thị vectơ dòng điện, điện áp của 1 nhánh cần đo những thông số nào?:
……………
Bài 2: Hệ số truyền đạt xếp chồng… 1 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
Họ và tên sinh viên:
…………………………………… ………………
Lớp:
………… ……
khóa:
……………
nhóm
…….…
Ngày TN:
………………

v
, Yjk, Yjj
a. Sơ đồ thí nghiệm: lắp mạch theo sơ đồ hình 2.1 giáo viên hướng dẫn kiểm tra mạch
a
tn
u
a
a
a
50O
100O
u11
u21
u31
20µf
a
tn
u
b
a
a
100O
50O
u22
u12
u32
20µf
1
3


, U
32
vào bảng 2.1
I
11
I
21
I
31
U
11
U
21
U
31
I
12
I
22
I
32
U
12
U
22
U
32

K
11
11
= =
…………
Tương tự xác định các số phức và hệ số truyền đạt : Y
12
, Y
21
, Y
22
, K
12
V
, K
21
V
, K
22
V
.
Y
12
=
12
ϕ
= =
V
K
12

1
, U
2
, U
3
, I
1
, I
2
, I
3

- Dựa vào kết quả đo và quan hệ về góc, dòng, áp vẽ đồ thị vectơ dòng, áp ứng H2-1c
- Xếp chồng đồ thị vectơ H2-1a với H2-1b so sánh với H2-1c ta nghiệm được tính chất
xếp chồng.
- Có thể nghiệm tính chất xếp chồng bằng cách biểu diễn số phức dòng, áp H2-1a, H2-1b.
Cộng đại số chúng với nhau. So sánh với biểu diễn số phức dòng, áp hình H2-1c.
Bài 2: Hệ số truyền đạt xếp chồng… 3 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
3. Nghiệm tính tương hỗ
. (Để nghiệm tính tương hỗ tổng trở ta lập sơ đồ).

Hình 2.2: Nghiệm tính tương hỗ tổng trở bằng nguồn dòng


- Từ đó tính được Z
ab
=
………………………………
và Z
ba
=
……………………………………………
So sánh chúng và nghiệm tính tương hỗ tổng trở Z
ab
= Z
ba

2.3. CÂU HỎI KIỂM TRA.
1. Làm thế nào để nghiệm chứng tính xếp chồng, tương hỗ?:
………………………………………………
2. Trình tự tích các tổng dẫn, tổng trở từ thí nghiệm…
……………………………………………………….
3. Mục đích, nhiệm vụ bài thí nghiệm…
……………………………………………………………………………….
Bài 3: Quan hệ tuyến tính-thevenin 1 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
Họ và tên sinh viên:
…………………………………… ………………
Lớp:
………… ……
khóa:
……………

3 Điện trở R
1
, R
2
50, 100Ω 2
4 Biến trở R
3
500, 1A 1
5 Ampemet số 5A 3
6 Voltmet số 500
V
1
7 Wattmet 500
V
- 5A 1
8 Dây nối

2. Nghiệm quan hệ tuyến tính giữa dòng, áp trong mạch tuyến tính.

a. Sơ đồ mạch: lắp mạch như sơ đồ hình 3.1 và GVHD kiểm tra mạch trước khi đóng điện

Hình 3.1

Bài 3: Quan hệ tuyến tính-thevenin 2 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
b. Trình tự thí nghiệm:
Tăng dần biến áp tự ngẫu cho tới 100V hoặc khi dòng điện I
1
= 1A (ứng với R

1
I
2
I
3

1
2
3

- Vẽ quan hệ U
3
=f(I
3
), I
1
= f(I
3
), U
1
=f(U
2
) trên cùng 1 đồ thị
- Giữa 2 đáp ứng bất kỳ có quan hệ U
3
= aI
3
+ b. Xác định a,b cho quan hệ đó
hở
- R
vào
* I
3

> (*)
i
3
= j
ngắn
- g
vào
*U
3
I
3
=J
ngắn
- g
vào
*U
3

Trong đó U
hở
, J
ngắn
đo được khi cho hở mạch và ngắn mạch R
3

……………
, g
vào
=
vao
R
1
=
…………….

Nghiệm lại định lý bằng cách so sánh kết quả (*) (U
3
, I
3
trong quan hệ) với đường U
3
= aI
3

+ b nội dung 2.
Bài 3: Quan hệ tuyến tính-thevenin 3 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………

4. Nghiệm điều kiện phát công suất cực đại của mạng một cửa.
a/ Sơ đồ thí nghiệm: H3-1
b/ Trình tự thí nghiệm

3
bằng bao nhiêu thì P
3
cực đại. 3.3. CÂU HỎI KIỂM TRA:
2- Nghiệm quan hệ tuyến tính giữa các dòng, áp bằng cách nào?:
……………………………………………………………………………………………………………………………………………

3- Nghiệm định lý Thevenin bằng cách nào?
……………………………………………………………………………………………………………………………………………

4- Nghiệm điều kiện phát công suất cực đại của mạng 1 cửa.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………… Bài 4: Mạch điện có hỗ cảm 1 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
Họ và tên sinh viên:
…………………………………… ………………
Lớp:
………… ……

2 Cuộn dây có hỗ cảm 50
V
- 1A 2
3 Điện trở dây quấn 50Ω 1
4 Ampemet số 5A 1
5 Voltmet số 500
V
1
6 Wattmet 500
V
-5A 1

2-Xác định các cực cùng tính ở 2 cuộn dây có hỗ cảm với nhau.

a) Sơ đồ thí nghiệm: lắp mạch theo sơ đồ hình 4.1 và GVHD kiểm tra mạch

Hình 4-1
b) Trình tự thí nghiệm: Nối tiếp 2 cuộn dây và đánh số các cực 1-2, 3-4. Tăng dần
biến áp tự ngẫu cho đế khi I nằm khoảng 1A (U khoảng 15V). Vì 2 cuộn dây có hỗ cảm
Bài 4: Mạch điện có hỗ cảm 2 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
nhau nên trên cuộn dây 3-4



áp hỗ cảm U
2
. Dùng Voltmét đo U
1

b) Trình tự thí nghiệm
Cấp nguồn như ban đầu ở thí nghiệm trên. Đo U
2
=
…………
, I
1
=
……….
biết ω = 2πf=
……
Tính được Z
M12
=
1
2
I
U
=
…………….
M
12
=
1
2
I
U
ω
=
………………………….

; M
12
và M
21
nghiệm lại tính tương hỗ.
nhận xét
…………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4- Mạch nối tiếp cuộn dây có hỗ cảm.
Theo lý thuyết tổng trở 2 cuộn dây có hỗ cảm nối tiếp là Z
nt
= Z
1
+ Z
2
± 2Z
M
( Dấu "+"
ứng với dấu thuận, dấu "-" ứng với dấu nghịch)
a) Sơ đồ thí nghiệm: lắp mach sơ đồ hình 4.2 GVHD kiểm tra mạch

Hình 4-2
b) Trình tự thí nghiệm: Dùng Voltmét, Ampemet đo được U
1
, U
AB
, U
BC
, U

BD
và góc lệch pha ( U
bd
, I)
Từ đồ thị, xác định được Z
nt
= z
nt
/
__
(U
bo
, I) =
………………………
( Có thể xác định góc lệch pha đó bằng cách dùng thêm wattmet)
So sánh Z
nt
vừa tính với Z
nt
theo công thức trong 2 trường hợp nối thuận và nối ngược
5- Xét truyền năng lượng bằng hỗ cảm.

a) Sơ đồ thí nghiệm: lắp mạch theo hình 4.1 và GVHD kiểm tra

Hình 4-3
b) Trình tự thí nghiệm:
- Cho điện áp sao cho dòng I
1
khoảng 1 A, để hở mạch R
2

1

Nhận xét:
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………
4.3. CÂU HỎI KIỂM TRA:
1- Cực cùng tính của 2 cuộn dây có hỗ cảm là gì?:
…………………………………………………………….
2- Giải thích cách xác định các cực cùng tính bằng thực nghiệm.:
…………………………………
3- Cách nghiệm lại tổng trở tương đương của 2 phần tử có hỗ cảm nối tiếp.:
. ……………….

Bài 5: Mạng hai cửa 1 TN Lý thuyết mạch 2

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
Họ và tên sinh viên:
…………………………………… ………………
Lớp:
………… ……
khóa:
……………
nhóm
…….…
Ngày TN:
………………
; Đánh giá kết quả:
…… ………
/10; Đạt/không

6 Wattmet 5A - 500
V
1
2. Xác định các hệ số A
ik
của mạng hai cửa.
a) Sơ đồ thí nghiệm. lắp mạch điện như hình vẽ và GVHD kiểm tra

Hình 5-1
b) Trình tự thí nghiệm: Hệ phương trình dạng A

U
(*)
2122
.
111
IAUA
&&&
•+•=

2222211
IAUAI
&&&
•+•=

- Hở mạch cửa ra I
2
= 0 ta đo được U
1
, U

U
c
U
R2
I
1
I
2
I
c
Đồ thị: Xác định được:

2
1
11
U
U
A =

=
………

r

=
…………
đo ở đồ thị véctơ.
- Ngắn mạch cửa ra U
2
=0. Đo U
1
, U
R1
, U
2
, U
R2
, I
1
, I
2
, I
c
Xác định được

2
1
12
I
U
A =


,II
r
r

=
………….
đo từ đồ thị véctơ.
- Nghiệm lại quan hệ A
11
. A
22
- A
12
. A
21
= 1
3-Nghiệm lại hệ phương trình dạng A

a) Sơ đồ thí nghiệm - Hình 5-1
Đưa thêm tại R=200Ω vào cửa 2.
b) Trình tự thí nghiệm
- Đo và xác định , , (dạng phức). Thay , vào phương trình dạng(*) (với A
iK

vừa tính trên)
2
U

R1
, U
1
, I
1
, I
2
, I
c
. Xây dựng đồ thị véctơ dòng áp từ đó xác
định được ,

.So sánh với ,

vừa tính được ở trên .
1
U
&
1
I
&
1
U
&
1
I
&

U
2
I
1
I
c
U
1
U
2
U
c
U
R2
I
1
=0 I
2
I
c
Đồ thị: Xác định được


=
…………….
và véctơ
(
)
22
,IU
r
r

=
…………….
đo ở đồ thị véctơ.
Cho hở mạch cửa 1 (I
1
=0) cấp nguồn cửa 2. Đo U
1
,U
2
,U
R2
, I
2
. ghi vào bảng 5.2
( Cho nguồn vào cửa 2, bỏ tải R
t
) Vẽ đồ thị véctơ dòng , áp.
Xác định được
2

,IU
rr

(
)
22
,IU
r
r

=
………………
đo từ đồ thị véctơ.
So sánh Z
12
với Z
21

…………………………….

5.3. CÂU HỎI KIỂM TRA:
1- Cách xác định A
ik
bằng thực nghiệm.:
………………………………………………………………………………
2- Cách nghiệm hệ phương trình dạng A. Nếu dùng wattmet để xác định góc lệch pha giữa
dòng và áp thì mắc như thế nào?:
……………………………………………………………………………………………….
3- Xác định Z
ik

- Thấy rõ sự xê dịch điểm trung tính của tam giác điện áp khi nguồn và tải không đối xứng
biến thiên.
- Biết đo công suất tải 3 pha theo phương pháp 1 wattmet, 2 wattmet.
6.2. NỘI DUNG
1 – Kiểm tra thiết bị

STT Tên thiết bị Qui cách Số lượng
1 Nguồn áp 3 pha 80/220V 1
2 Biến áp tự ngẫu 0 - 250
V
1
3 Điện trở tải bóng đèn 100
W
- 220
V
3
4 Biến trở 1
5 Ampemet số 5A 3
6 Voltmet số 250
V
1
7 Wattmet 5A, 250
V
2
2 - Quan hệ dòng, áp, dây, pha trong mạch 3 pha đối xứng.
a) Sơ đồ thí nghiệm: H6-1a

Hình 6-1a Hình 6-1b
b) Trình tự thí nghiệm:
Cho cuộn áp 3 pha vào hình H6-1a và H6-1b. Đo các dòng điện, điện áp pha và dây.

; U
d
=
…….

Quan hệ dây và pha: U
d
/U
f
=
………………
+ Tính đối xứng hình tam giác: I
d
=
……
, I
f
=
……
; U
A
=
……
, U
B
=
……
; U
C
=

U
B
U
C
I
A
I
B
I
C
U
A
U
B
U
C
I
A
I
B
I
C
1
2
3
4

Bài 6: Mạch 3 pha đối xứng 3 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn

3k
=
……………………….
với P
1
, + P
2
=.
- Kết luận:
. ……………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………

6.3. CÂU HỎI KIỂM TRA
1- Quan hệ dòng, áp, pha, dây trong mạch 3 pha đối xứng về mođun, pha như thế nào?
Nghiệm lại những quan hệ đó bằng thực nghiệm.:
……………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………2- Phải đo những lượng nào để xác định quĩ tích điểm trung tính của tải khi một pha biến
thiên:
……………………………………………………………………………………………………………………………………………3- Phương pháp đo công suất mạch 3 pha bằng 2 wattmet:
……………………………………………………………………………………………………………………………………………

Bài 7: Quá trình quá độ mạch tuyến tính 1 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn

v
- tần số 0- 10
3
kH 1
2 Bảng R-L-C R: 0 - 10KΩ
L: 0,1 - 0,5 H
C: 10
-8
- 10
-6
μF
1
3 Dao động ký điện tử 220
V
– 30MH 1
4 Dây đo
2. - Trong mạch cấp 1 đáp ứng quá độ có dạng
X = X
XL
+ X
td

Trong đó : X
td
= A.e
pt
= A.e
-t/
τ


(t) và U
Rqd
(t) trên H7.1b.
b)Mạch R-L nối tiếp:
Xét quá trình đóng r-L vào áp hằng E

H7-2a H7-2b

U
L
= E. e
-t/
T
Với T =L/R
U
R
= E(1- e
-t/
T
) dạng U
L
(t) và U
R
(t) biểu diễn ở H7-2b
Đưa tín hiệu này vào Ocilloscope, quan sát và vẽ dạng sóng U
Lqd
(t) và U
Rqd
(t) trên H7.2b.
2-Trong mạch cấp 2 R-L-C


Hình 7.3a hình 7.3b
Bài 7: Quá trình quá độ mạch tuyến tính 3 TN Lý thuyết mạch 1

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
P
1,2
= -
L
r
2
±
LCL
r 1
)
2
(
2


a) Khi R > 2
CL /

> có P
1
,P
2
là 2 nghiệm thực âm > qtqd sẽ không dao động
U
C

2
PP
EP


A
2
=
21
1
PP
EP



Điều chỉnh các giá trị R, L, C sao cho quá trình quan sát trên Ocilloscope không dao động
vẽ lại dạng Uc (t) và Ur (t) trên hình H7-3b
b. Khi R < 2
C
L

P
1
, P
2
là cặp nghiệm thức liên hợp > qtqd dao động tắt dần vì có tiêu tán R
Uc = A.e
-(r/2L)
t
sin (ự

……………………………………………………………….
Tính và đo hằng số thời gian của mạch r-c, r-l.:
……………………………………………………………….
2- Quá trình tụ do trong mạch cấp 2 được quyết định bởi các thông số nào?
Khi nào thì quá trình dao động, không dao động ?:
……………………………………………………………

3- Tại sao i
L
(t), U
c
(t) thường biến thiên liên tục?. Khi nào thì chúng biến thiên gián
đoạn? :
……………………………………………………………….

Bài 8: Trigo và ổn áp mạch phi tuyến 1 TN Lý thuyết mạch 2

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn
Họ và tên sinh viên:
…………………………………… ………………
Lớp:
………… ……
khóa:
……………
nhóm
…….…
Ngày TN:
………………
; Đánh giá kết quả:
…… ………

(H8-b) có đặc tính Vôn-Ampe hiện dung V(I) dạng chữ N (H8-c) hay chữ S (H8-d) Hình 8-1a Hình 8-1b
Bài 8: Trigo và ổn áp mạch phi tuyến 2 TN Lý thuyết mạch 2

Trung tâm TN-TH Đại học Quy Nhơn

H8-1c H8-1d
- Do đó khi cung cấp mạch H8-a bằng 1 nguồn áp, nếu biến thiên điện áp liên tục sẽ quan
sát thấy hiện tượng đột biến của dòng điện hiệu dụng (Hiện tượng trigơ dòng).
- Tương tự với mạch H8-b nếu cung cấp nguồn dòng điện, nếu biến thiên dòng (hiệu
dụng) liên tục sẽ quan sát thấy hiện tượng nhảy vọt điện áp đấu vào mạch.
- Muốn vẽ bằng thực nghiệm toàn bộ đặc tính V(I) hiệu dụng của mạch H8-a ta cần dùng
1 nguồn áp điều chỉnh được. Và muốn vẽ toàn bộ đặc tính V(I) của mạch H8-b ta phải dùng
1 nguồn dòng biến thiên.
Thực hiện khảo sát Trigo và vẽ lên đồ thị hình 8.2

Hình 8.2: Đồ thị tri gơ dòng và áp
Ở mạch thí nghiệm f = 50 Hezt chọn L và C để mạch H8-g không tải có cộng hưởng áp
Khi đó Z
L
+ Z
C
0 sẽ có Z rất lớn như yêu cầu đối với nguồn dòng. ≈
3. Ổn áp :Hình 8.3
Bài 8: Trigo và ổn áp mạch phi tuyến 3 TN Lý thuyết mạch 2

ra ΔU
ra
= U
ra k+1
– U
ra k
; ΔU
vào
= U
vào k+1
– U
vào k

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4. Để phân tích và tính toán hiện tượng Trigơ và ổn áp
Có thể dùng phương pháp điều hoà tương đương, coi gần đúng quan hệ giữa các trị tức
thời U
L
(t) và i(t) là tuyến tính, chỉ coi quan hệ giữa các trị hiệu dụng V
L
(I) là phi tuyến. Do
đó có thể dùng phương pháp số phức và đồ thị vectơ để tính toán, phân tích.
8.3. CÂU HỎI KIỂM TRA:
1- Hiện tượng trigơ là gì? Nó xảy ra trong mạch có đặc tính V-A như thế nào?
………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………

/10; Đạt/không
………… ……….
Giáo viên hướng dẫn:
…………………………………
(giáo viên hướng dẫn phải kiểm tra trình trạng thiết bị trước khi đánh giá kết quả)
Sinh viên phải chuẩn bị trước bài ở nhà và viết báo cáo trên tập này nộp lại cho GVHD
trong buổi thí nghiệm
Bài số 09
ĐIỆN CẢM CÓ ĐIỀU KHIỂN VÀ KHUYẾCH ĐẠI TỪ
9.1. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
- Hiểu nguyên lý điện cảm có điều khiển
- Hiểu nguyên lý khuyếch đại từ.
- Nghiệm lại phương pháp điều hoà tương đương tính mạch khuyếch đại từ.
9.2. NỘI DUNG
1. Kiểm tra thiết bị:

STT Tên thiết bị Số liệu kỹ thuật Số lượng
1 Nguồn áp xoay chiều 220v - 50Hez 1
2 Nguồn áp 1 chiều 24V, 60v - 200 mA 1
3 Biến áp tự ngẫu 0 - 250v, 6A 1
4 Khuếch đại từ cuộn dây lõi sắt 220v - 50Hez 1
5 Điện trở tải R
t
100Ω - 1A 1
6 Biến trở điều chỉnh R
O
0 - 100, 1A 1
7 Ampemet số một chiều, xoay chiều 0 - 1A 2
8 Voltmét số 0 - 500v 1
9 Wattmet 500V, 5A 1

Hệ số khuyếch đại công suất được định nghĩa bằng.
K
p
=
Po
Pt

2- Lắp mạch theo sơ đồ hình vẽ của 9.1

Hình 9.1
1. Vẽ họ đặc tính V
L
=f(I) trên hình 9.2a với các dòng điều khiển I
O
= 0.5A; 0.7A; 1A cho
V
L
biến thiên từ 0 lên sao cho I
1
khoảng max 1A. khi cho ngắn mạch R
t
I
0
= 0.5 I
0
= 0.7 I
0
= 1 Lần
I


U
L
= U
L
= Lần
I

I
0
P
t
I

I
0
P
t
1
2
3
4
5


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status