85908

Электротехнологические установки

Лабораторная работа

Энергетика

Начертить принципиальную схему генератора импульсов и эскиз стойки с изоляторами.4 Снять зависимости напряжения на линии изгороди и потребляемой мощности от частоты импульсов в автоматическом режиме работы. Экспериментальные исследования проводятся после освоения настройки и регулирования генератора импульсов и осциллографа.

Русский

2015-03-31

111 KB

2 чел.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И
ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО  «ПРУЖАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ       

АГРАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

 

Рассмотрено на заседании ЦМК

преподавателей спецдисциплин отделения

«Энергетическое обеспечение

сельскохозяйственного производства»

Протокол №  ____  от___________   200___ г.   

Председатель  __________________________

          

Дисциплина  «ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ

АГРЕГАТОВ»

Лабораторная   работа  №15

Тема: Электротехнологические установки.

Цель работы: Исследовать устройство, принцип работы, назначение элементов электрической изгороди.

Время выполнения работы – 2 часа

Место выполнения работы – лаборатория «Электрооборудование сельскохозяйственного производства»

Дидактическое и методическое обеспечение: лабораторный стенд №5, инструкционно-технологическая карта; литература: Л. С. Герасимович Электрооборудование и автоматизация с/х агрегатов и установок. М.: Колос 1980 г.; Применение электрической энергии в с/х производстве. Справочник под реакцией академика П. Н. Листова. М. Колос. 1974 г.; А. М. Басов “Основы электропривода и автоматическое применение электроприводов в с/х” издательство М. Колос 1972 г.; В.С.Олейник Практикум по автоматизированному электроприводу.- М.: Колос, 1978 г.

Техника безопасности и пожарная безопасность на рабочем месте.

(Отдельная инструкция №91)

1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

1.1 Работа в лаборатории.

1.1 Пройти контроль (самоконтроль) или входное тестирование.

1.2 Подготовить рабочее место выполнению работы.

1.3 Выполнить операции согласно методических указаний к выполнению задания.

1.4 Подвести итог и сделать выводы.

1.5 Убрать рабочее место.

1.6 Оформить и защитить отчет.

2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

2.1 Изучить электрическую схему, конструкцию генератора импульсов и устройство изгороди ИЭ – 200.

2.2 Начертить принципиальную схему генератора импульсов и эскиз стойки с изоляторами.

2.3 Изучить основные правила обслуживания и техники безопасности, освоить настройку и регулировку установки.

2.4 Снять зависимости напряжения на линии изгороди и потребляемой мощности от частоты импульсов в автоматическом режиме работы.

2.5 Определить основные электрические и энергетические характеристики установки.

2.6 Сравнить электрические и энергетические характеристики установки с паспортными данными и допустимыми по технике безопасности параметрами.

3.ОБЩАЯ ЧАСТЬ.

   Изучение электрической схемы и конструкции установки, правил настройки, регулирования и обслуживания проводится предварительно по рекомендуемой литературе и настоящей инструкции.

   Экспериментальные исследования проводятся после освоения настройки и регулирования генератора импульсов и осциллографа.

   Величины, подлежащие измерению и вычислению при выполнении пунктов 4 и 5, приведены в таблице № 1.

Таблица № 1.

Режим работы

Измерения

Вычисления

Параметры импульса

ω

Рср

Uа*10 -3

Uа обр*10 -3

τ

τобр

Q

Iа

Iа обр

А

ηэ

1/мин

Вт

В

В

с

с

мК

А

А

кВт*ч

%

Автоматический Меньше

min

max

Автоматический Больше

min

max

где ω – средняя частота импульсов;

     Рср – средняя активная мощность генератора импульсов;

     Uа, Uа обр – амплитудное напряжение прямой и обратной полуволны импульсов;

     τ, τобр – длительность прямой и обратной полуволны импульса;

     Q – количество электричества в импульсе;

     ηэ – электрический К.П.Д. генератора импульсов;

     А – часовой расход электроэнергии.

   Исследования провести при 4 – 5 положениях регулятора настройки частоты импульсов в обоих режимах.

   Частота импульсов ω определяется отсчетом в течении одной – двух минут по высвечиванию сигнальной лампы генератора импульсов с использованием секундомера.

   Параметры импульса определяются по осциллограмме на электродном осциллографе С1 – 1.

   Рекомендуемые положения рукояток осциллографа:

диапазон частот                                 2 Гц;

усиление по оси “у”                          2,9;

ослабление на оси “х”                       1:100;

синхронизация                                   “Внутр”;

амплитуда синхронизации                8;

частота плавно                                   6.

   При указанных положениях рукояток осциллографа масштаб координатной сетки: по оси “х”    mt = 0,043 с/см; по оси “у” mUa = 3,62 кВ/см.

   Вид формы кривой для определения параметров импульса представлен на рисунке 1.

   Учитывая малую длительность высвечивания импульса на осциллографе, измерения отдельных размеров импульса следует проводить раздельно не менее трех раз, выбирая его среднеарифметическое значение.

   Количество электричества в импульсе приближенно рассчитывается по формуле:

 мк.

   Амплитудный ток:  А,                   А,                      Ом.

   Часовой расход электроэнергии:  кВт*ч.

   Электрический К.П.Д. генератора импульсов: %.

   Зарисовать форму кривой импульса при ω = 60 1/мин и вычертить графики зависимости Р, Ua, Q, η от ω в режимах “Больше” и “Меньше”.

   Анализ электрических и энергетических параметров генератора импульсов с точки зрения техники безопасности проводится исходя из условий, что подача прерывистых импульсов высокого напряжения должна быть с частотой не более 120 в минуту, импульс тока через сопротивление 500 Ом должен иметь амплитуду не более 1000 мА, а количество электричества в импульсе – не более 3 мК при любых режимах работы электрической изгороди.

   Работоспособность изгороди в ждущем режиме проверить переключением тумблера В3 генератора импульсов в положение “Жд.”, соединяя линии изгороди с “Землей” генератора через сопротивление R1 = 500 Ом, включая В2. Определить основные параметры импульса в этом режиме.

Технические данные электрической изгороди ИЭ – 200.

   Электрическая изгородь применяется для загонной пастьбы скота, свиней, овец и других животных, а также для ограждения летних лагерей, выгульных площадок, прогонов, стогов сена, участков культур и других мест, охраняемых от животных или опасных для них.

   Изгородь состоит из ограждения, генератора электрических импульсов (пульсатора) высокого напряжения и источника питания. Ограждение выполнено в виде изгороди в один или несколько проводов из мягкой стальной оцинкованной проволоки диаметром 1 – 1,5 мм, подвешенной на изоляторах опорных стоек. Высота подвеса проводов в зависимости от вида и возраста животных достигает 25 – 85 см, а расстояние между опорными стойками от8 до 20 м. Частота импульсов составляет 60 – 120 в минуту.

   Техническая характеристика электрической изгороди ИЭ – 200:

1. Максимальная огораживаемая площадь                                                        4 га.

2. Длина линии изгороди                                                                                     800 м.

3. Общая масса                                                                                                      80 кг.

4. Масса генератора импульсов с батареями питания                                      11 кг.

5. Количество стоек                                                                                              50 шт.

6. Источник питания генератора импульсов – четыре батареи или

   сеть переменного тока с напряжением 220 В и частотой 50 Гц.

7. Исполнение генератора импульсов брызгозащищенное.

8. Обслуживающий персонал – 1 человек (пастух).

9. Потребляемая мощность от электрической сети                                           11,5 Вт.

                                              от батарей                                                                0,036+1,26 Вт.

10. Срок службы батарей                                                                                      185 – 6500 час.

   На рисунке 1 представлена принципиальная электрическая схема генератора импульсов ИЭ – 200 с источником питания.

   Главным узлом электрической схемы генератора импульсов является зарядно-разрядный контур, состоящий из конденсатора С2, сопротивления R1, R4, R5, тиристора VS, управляемого тиратроном  VL и первичной обмотки импульсного высоковольтного трансформатора Тр.

   Включение питания импульса от батареи сухих элементов или от сети переменного тока производится переключателем В1.

   Тумблер SA2 служит для переключения схемы с режима “Меньше” на режим “Больше”, при котором параллельно зарядно-разрядному конденсатору подключаются дополнительно емкости С3 и С4 для получения импульса большей силы.

   Тумблер SA3 служит для переключения с автоматического режима работы “Авт.” на ждущий режим “Жд.”.

   В автоматическом режиме пульсатор непрерывно генерирует электрические импульсы с силой в зависимости от положения переключателя “Меньше” или “Больше”. В ждущем режиме напряжение возникает на емкости С2 и через замкнутые контуры KL и SA3 подается на вторичную обмотку трансформатора Тр и на линию изгороди. Импульс высокого напряжения на изгороди появится только при прикосновении к ней животного, когда замыкается цепь тока от линии изгороди через тело животного на землю. Сила тока в этой цепи составляет 0,1 А. При этом заряжается емкость С5 до напряжения зажигания тиратрона VL открытия тиристора МЫ и образования высоковольтного импульса. Импульс высокого напряжения в линии изгороди появляется при снижении изоляции ниже 1,5 мОм или после прикосновения к ней животного через 0,2 с. Ждущий режим предусмотрен для контроля изоляции линии изгороди и уменьшения расхода электроэнергии при питании от батарей сухих элементов.

   Диоды VD1 и VD2 служат для однополупериодного выпрямления питающего тока электрической сети; сопротивление R1 и R2 – для выравнивания обратного потенциала на этих диодах; конденсатор С1 – для предохранения диодов от перенапряжения и предотвращения радиопомех.

   Частоту импульсов можно регулировать изменением сопротивления резистора R5. Диод VD3 служит для защиты тиристора VS от обратного перенапряжения.

   Разрядник HG изолирует от земли цепь управления тиратроном VL и на нее не проникает импульс напряжения со стороны линии изгороди в ждущем режиме.    

Рисунок 1.

Рисунок 2.

4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА.

4.1 Цель и программа методических указаний по выполнению лабораторной работы.

4.2 Вычертить электрическую схему.

4.3 Результаты проделанных опытов.

4.4 Анализ полученных данных и выводы.

4.5 Контрольные вопросы.

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВЫПРОСЫ.

5.1 Назначение и техническая характеристика электрической изгороди ИЭ – 200.

5.2 Принцип образования и параметры высоковольтного электрического импульса.

5.3 Объяснить принципиальную электрическую схему генератора импульсов.

5.4 Объяснить назначение режимов работы генератора импульсов.

5.5 Требования техники безопасности при устройстве и эксплуатации электрической изгороди.


Линия к и
згороди

220 В

N

А

1

ИЭ - 200

R1

В1

Вход

У

W

HG

T

SA3

KL

KL

KL

 VL

C5

C4

C3

C2

VS

VD3

SA1

C1

KL

KL

KL

KL

KL

R10

R9

R8

R7

R6

R5

R4

R3

R1

R2

VD1

VD2

FU

SA1

N

220 В

к изгороди

Uа обр

tобр

t

Uа

Х

У


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4193. Классный час. О чем поют птицы. Экологическая беседа 622.5 KB
  Цель: развивать у детей интерес к жизни птиц, в частности, к их голосам формировать умение вслушиваться в их звуковые сигналы воспитывать любовь к природе, бережное заботливое отношение к птицам. Оборудование: запись «Голоса птиц», таблицы с изобр...
4194. Табличний процесор Excel 667 KB
  Табличний процесор Excel Мета: Нагадати і закріпити принципи обробки даних, принципи побудови діаграм і графіків, принципи систематизації та аналізу даних, поданих у таблиці, розвивати вміння використовувати електронні таблиці в навчальній діяльност...
4196. Манифест коммунистической партии 71.38 KB
  Манифест коммунистической партии Призрак бродит по Европе - призрак коммунизма. Все силы старой Европы объединились для священной травли этого призрака: папа и царь, Меттерних и Гизо, французские радикалы и немецкие полицейские. Где та оппозиционная...
4197. Программное обеспечение сетей 19.38 KB
  Программное обеспечение сетей Виртуальная машина — программная и/или аппаратная система, эмулирующая аппаратное обеспечение некоторой платформы и исполняющая программы для этой платформы (target — целевая или гостевая платформа) на другой ...
4198. Розрахунок параметрів і вибір елементів тиристорних електроприводів постійного струму 297 KB
  Вихідними даними, якого є номінальна потужність 5,3 кВт і номінальна частота обертання 3350 об/хв двигуна, а також систематизація, поліпшення і закріплення знань в області проектування электроперетворювачей, самостійне використання технічної і довід...
4199. Составления заданий для тестирования учебных достижений школьников 43.5 KB
  ЦЕЛЬ: выработка умений составления заданий для тестирования учебных достижений школьников. Структурно тестовое задание обычно состоит из четырех частей: 1. Инструкция 2. Текст задания (вопроса) 3. Варианты ответов (кроме тех случ...
4200. Педагогічна майстерність. Підручник 1.85 MB
  Сутність педагогічної діяльності вчителя Суспільна значущість професії вчителя, його функції У школі все починається з учителя. І хоча результати навчання і виховання учнів залежать від трьох чинників: хто навчає, кого навчають, як навчают...
4201. Психологічний процесс прийняття рішення в складній ситуації 220 KB
  Вступ Актуальність. Актуальність даної теми полягає в тому, що процес прийняття рішень є невід’ємною частиною управлінського циклу у функціонуваннні будь-якої організації. Адже сам процес управління складається із сукупності рішень, які доводит...