Engineering. Hogeschool van Amsterdam. voltijd 2017/2018

Transcriptie

1 PRTK Engineering Hgeschl van msterdam vltijd 2017/ het pbuwen van cmplexe schakelingen, alsk het testen en bestuderen van het gedrag van deze schakelingen - technische prblemen in andere situaties kunnen herkennen en plssen, aan de hand van de pgedane kennis en ervaringen tijdens de hrclleges en practica bij PRTK wrdt ingegaan p de inwendige weerstand, weerstandsnetwerken en RL-c-netwerken. Hierbij wrdt gebruik gemaakt van wiskundige tepassingen, zals cmplexe rekenwijze en gnimetrie. 1

2 DS 4 ED&I Elektrtechniek is een vak waarmee ieder mens en in het bijznder elke technicus mee te maken krijgt. De Elektrtechniek wrdt tegepast vr allerlei deleinden maar kan simpelweg in een aantal gebruiksgrepen nderscheiden wrden: erlichting erwarming ( I 2.R is warmte, sms nuttig, sms verlies) Krachtwerking (mtr) Cmmunicatie en besturing (radi, T, cmputer) Electrnica r de pwekking van nze elektrische energie wrdt vr het vergrte deel gebruik gemaakt van het inductieprincipe in de generatr f dynam. Practicum DS is bedeld ter ndersteuning van de therie. Tijdens de pleiding ED&I zijn de lessen andrijfsystemen vrnamelijk tegespitst p de vlgende nderwerpen: Basisbegrippen Gelijkstrmtherie Driefasentherie Transfrmatren Elektrmtren + besturing en regeling Generatren/parallelbedrijf Bij het vak andrijfssystemen (DS) hudt men zich bezig met de bvengenemde zaken.. Overzicht van de metingen / pdrachten / lesstf hrcllege 1 Metingen en simulatie aan weerstanden 2 Metingen en simulatie aan RLC schakelingen? 3 TL-armatuur? 4 Drie- en vierleidernetten? 5 Elektrmagnetisch schakelen? 6 Transfrmatren, eenfase? 7 Transfrmatren, driefasen? 8 Frequentieregelaars? 9 Mtren 10 Generatren Naast de prefbeschrijvingen is in dit bekje een aantal bijlagen pgenmen ver de diverse machines en theriedelen. Bij elke pref staat wat van de student verwacht wrdt als vrbereiding p de metingen. 2

3 Berdeling: studiepunten vr DS: zie intranet. an het eind van een peride wrdt een schriftelijk tentamen afgenmen. Deze punten wrden tegekend als aan de vlgende vrwaarden vldaan is: Het tentamencijfer is hger dan een 5,5. Elk practicum met een vldende zijn van minstens 5,5 100% aanwezigheid bij de practica. De studenten zijn dus verplicht alle lessen te vlgen. an de practicumpdrachten meten eventuele bijbehrende pdrachten p papier en niet digitaal (dus niet als een verznden bestand) zijn ingeleverd en van vldende niveau zijn. Inleveren van deze pdrachten een week na afrnding van de metingen en uiterlijk 14 dagen na afrnding indien er ng vragen zijn. lle pdrachten meten zijn ingeleverd. Literatuur: NTEKENINGEN ERKCOLLEGES POERPOINTPUBLICTIES DLO UITLEG DOCENT HOORCOLLEGES Opmerking: In het jaar 2017 / 2018 wrden wijzigingen in de rstering drgeverd. Hierdr kan het studieprgramma terlps aangepast wrden. 3

4 1. Metingen aan weerstanden. Del van de pref De student leert: -mgaan met veel gebruikte apparatuur p het labratrium -pzetten van schema s en aansluiten vlgens schema -mgaan met wet van Ohm en de regels vr serie- en parallelschakelingen -het effect kennen van inwendige weerstand van een spanningsbrn Inleiding: ls kennismaking met de elektrtechniek gaan we een aantal metingen den m de basisprincipes van de elektrtechniek weer p te halen. De begrippen spanning, strm, vermgen en weerstand kmen aan de rde, alsmede de relatie tussen deze parameters. Bij de eerste metingen wrdt gebruik gemaakt van echte apparatuur in de vrm van een regelbare wisselspaningsveding, vlt-, ampere- en wattmeters en een weerstandkast. In het tweede deel van deze pref gaan we gebruik maken van het prgramma TIN, m de meetresultaten te vergelijken en het effect van de inwendige weerstand van een spanningbrn duidelijk te maken. rbereiding p de metingen strmtang fase O P i 220 ac U R(last) nul 4

5 Het vermgen kan gemeten wrden met twee verschillende wattmeters. De gele wattmeters hebben een analge wijzer. De Ykgawa-wattmeters kunnen k wrden gebruikt. Op het display wrden in een gpslag alle parameters afgelezen. meting 1 Buw de schakeling van de vrige pagina. Gebruik maken van sneren met starre bus. ls veding ranje regelvariac gebruiken. Spanning- en strmbereik van wattmeter p hgste waarde instellen. Mbv strmtang en vltmeter de strmen meten (uitleg dcent) eerstandkast instellen p 220/0. Laat de schakeling cntrleren!! Na gedkeuring spanning inschakelen en afstellen p 220. Meet alle grtheden zie meetprtcl. De weerstandkast nu instellen p stand 2. Meet alle grtheden zie meetprtcl. Bepaal de grtte van de weerstand zals ingesteld in de weerstandkast en bepaal de grtte van de inwendige weerstand van de spanningsbrn. Spanning uitschakelen. Instelling (220) niet veranderen. meting 2: parallelschakeling Teken het nieuwe schema en geef aan he je de deelstrmen I 1 en I 2 met meten. Spanning uitschakelen. Schakel een tweede weerstand eveneens in stand 2 nu in parallel met de eerste uit de vrige meting. Spanning inschakelen, na gedkeuring dcent! Meet en alle grtheden, waarnder de inwendige weerstand. Zie meetprtcl. De deelstrmen I 1 en I 2 meten m.b.v. een strmspel. 5

6 meting 3: serieschakeling Schakel de tweede weerstand nu in stand 2 in serie met de eerste. Spanning inschakelen, na gedkeuring dcent! Meet en alle grtheden, waarnder de inwendige weerstand. Zie meetprtcl. De deelspanningen U 1 en U 2 meten m.b.v. een universeelmeter. meting 4: cmbinatieschakeling Twee weerstanden in de stand van 1 en 2 wrden parallel geschakeld In serie met deze twee weerstanden staat een derde weerstand in de stand 3 Teken het nieuwe schema en geef aan he je de deelstrmen I 1 en I 2 en I ttaal kunt meten. Spanning inschakelen, na gedkeuring dcent! Meet en alle grtheden, waarnder de inwendige weerstand. Zie meetprtcl. De strmen meten m.b.v. een amperetang. meting 5: simuleren cmbinatieschakeling Tina Designsft is een electr-simulatieprgramma vr de cmputer. Dit prgramma bevindt zich p de cmputers in het meetlkaal. Tevens kun je het prgramma in demversie phalen vanaf het DLO en eventueel in eigen tijd tepassen. Je kunt znder aanvullende handleiding een analge- f digitale schakeling maken, de gesimuleerde testinstrumenten aansluiten en de veding inschakelen m te zien he het werkt. Lees het bestand meting5.tsc in TIN. Simuleer de schakeling dr rechtsbven p de knp C te drukken. ul de meetwaarden in p het meetprtcl ergelijk de gevnden waarden met die van meting 4. meting 6: maasstrmmethde Lees het bestand meting6.tsc in TIN. Simuleer de schakeling dr rechtsbven p de knp DC te drukken. ul de meetwaarden in p het meetprtcl Bereken de ntbrekende waarden en vul deze in p het meetprtcl In het hrcllege wrdt hier aandacht aan besteed. 6

7 Meetprtcl vr Metingen aan weerstanden Namen: Grep: Meting 1 stand 0 U tt I R bel kannie kannie kannie kannie stand 2 Meting 2 2 weerstanden (stand 220/2) parallel. Schema parallelschakeling: U tt I tt I 1 I 2 R vervang 7

8 Meting 3 2 weerstanden (stand 220/2) in serie. Schema serieschakeling U tt I U 1 U 2 R bel Meting 4 3 weerstanden gecmbineerd U tt U R1 U R2 U R3 I R1 I R2 I R3 R last P inw Meting 5 simulatie 3 weerstanden gecmbineerd U tt U R1 U R2 U R3 I R1 I R2 I R3 R last P inw 8

9 Meting 6 simulatie meting6.tsc Ia Ib Ic Ur(30) Meting 6 9