Электротехника и электроника : электротехника на оборудовании Lucas-Nulle

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ  
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ  
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС» 

 

 
 
 

 

 

 

 
 

 

№ 2123 

Кафедра электротехники и микропроцессорной электроники

М.В. Колистратов 
Л.А. Шапошникова 
М.А. Огнев 

Электротехника и электроника

Электротехника на оборудовании Lucas-Nulle 

Лабораторный практикум 
 
Под редакцией профессора В.Н. Дураджи 

Рекомендовано редакционно-издательским 
советом университета 

Москва  2012 

УДК 621.3 
 
К60 

Р е ц е н з е н т  
канд. техн. наук, доц. Г.Г. Шапкарина 

Колистратов, М.В. 
К60  
Электротехника и электроника : электротехника на оборудовании Lucas-Nulle : лаб. практикум / М.В. Колистратов, 
Л.А. Шапошникова, М.А. Огнев / под ред. В.Н. Дураджи. – М. : 
Изд. Дом МИСиС, 2012. – 55 с. 
 

Изложены основные теоретические сведения и расчетные формулы для 
лабораторных работ по электротехнике. Приведены описания схем электрических цепей и устройств, смоделированных на оборудовании Lucas-Nulle. 
Даны общие методические рекомендации к выполнению лабораторных работ, обработке данных и оформлению отчетов о работах. 
Предназначен для студентов, обучающихся по специальностям 150100, 
210100, 220700, 222900, 230100, 230400, 230700, 231300 при выполнении лабораторных работ по курсу «Электротехника и электроника». 
 

 
© М.В. Колистратов, 
Л.А. Шапошникова, 
М.А. Огнев, 2012 

СОДЕРЖАНИЕ 

Правила выполнения лабораторных работ ............................................4 
Содержание отчета о лабораторной работе ...........................................5 
Лабораторное оборудование....................................................................6 
Программное обеспечение.......................................................................8 
Лабораторная работа 1. Измерение сопротивлений участков  
цепи постоянного тока методом амперметра и вольтметра.  
Законы Кирхгофа....................................................................................17 
Лабораторная работа 2. Неразветвленная цепь синусоидального  
тока. Резонанс напряжений....................................................................24 
Лабораторная работа 3. Трехфазные электрические цепи..................30 
Лабораторная работа 4. Трансформатор напряжения.........................44 
Библиографический список...................................................................53 
Приложение. Пример оформления титульного листа  
лабораторной работы .............................................................................54 
 

ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ 
РАБОТ 

1. Лабораторные работы проводятся в лабораторном классе с 
применением учебной платформы Uni-Train фирмы Lucas-Nulle. 
2. Для допуска к выполнению лабораторных работ студент обязан 
ознакомиться с правилами работы в компьютерном классе и правилами техники безопасности.  
3. К началу лабораторной работы студенту необходимо ознакомиться с ее содержанием, изучить теоретические сведения по теме 
лабораторной работы, подготовить отчет для внесения экспериментальных данных и выполнения расчетов. 
4. Полученные в ходе выполнения работы результаты студент 
должен занести в отчет о лабораторной работе. 
5. При анализе результатов лабораторной работы полученные 
расчетные данные и характеристики необходимо прокомментировать 
(пояснить) с позиций известных теоретических положений. 
6. Выводы по результатам лабораторной работы следует занести 
в отчет. 
7. Студент должен защитить оформленную лабораторную работу. 
К защите допускаются студенты, получившие допуск, выполнившие 
лабораторную работу в полном объеме задания и оформившие ее в 
соответствии с настоящими правилами. 
8. Для защиты лабораторной работы необходимо представить 
расчетно-графический экспериментальный результат и уметь объяснить его, а также ответить на вопросы преподавателя. 
 

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА О ЛАБОРАТОРНОЙ 
РАБОТЕ 

Лабораторная работа оформляется в виде отчета на скрепленных 
листах формата А4 (или в лабораторной тетради) с титульным листом (см. прил.). Схемы, графики и таблицы должны быть начерчены 
карандашом с использованием трафарета или линейки с соблюдением принятых стандартных условных обозначений. 
Отчет о лабораторной работе должен содержать следующие пункты: 
1. Наименование лабораторной работы. 
2. Цель работы. 
3. Краткое теоретическое введение и расчетные формулы. 
4. Электрические схемы цепей с измерительными приборами. 
5. Таблицы с расчетными и экспериментальными данными. 
6. Графики, временные диаграммы, вольт-амперные характеристики (ВАХ). 
7. Выводы по результатам лабораторной работы. 

ЛАБОРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 

Интерфейсный модуль UniTr@in-I (рис. 1) является центральным 
устройством UniTr@in-I-системы. Он обеспечивает необходимые для 
проведения опытов входы и выходы, различные реле и измерительную технику. Он имеет собственный микропроцессор и запоминающее устройство для сохранения данных измерений. Модуль подключается к компьютеру по интерфейсу USB или RS232 (COM порт компьютера) для передачи результатов измерений в компьютер и установочных данных в интерфейсный модуль. 
 

 
Рис. 1. Интерфейсный модуль 
Рис. 2. Испытательный стенд 

Интерфейсный модуль UniTr@in-I (рис. 1) предназначен для стыковки с одним или несколькими испытательными стендами 
UniTr@in-I. Испытательные стенды UniTr@in-I (рис. 2) выдают постоянные и переменные напряжения для проведения экспериментов 
и имеют инфракрасный порт. Интерфейсный модуль UniTr@in-I, испытательный стенд UniTr@in-I и плата для экспериментов связаны 
друг с другом через шину (96-контактный разъем). 
Эксплуатация и настройка оборудования, так же как и измерения 
в масштабе реального времени, выполняются посредством виртуальных приборов (ВП). Виртуальные приборы выглядят реалистично, 
поэтому элементы управления лабораторным оборудованием позволяют работать, как в «классической» лаборатории. Виртуальные 
приборы поставляются с ВП-стартером (для случаев, когда виртуальные приборы используются вне L@Bsoft) или опционально с программным обеспечением L@Bsoft.