Электротехника и электроника

МИНИС ТЕРС ТВО НАУКИ И ВЫСШ ЕГО О Б РА З О ВА Н И Я РФ

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

ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ 
УПРАВЛЕНИЯ 
 
Кафедра электротехники и информационно-измерительных систем

Москва  2019

№ 3636

О.Л. Дудченко 
Г.Б. Федоров

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

Лабораторный практикум

Рекомендовано редакционно-издательским 
советом университета

УДК 621.3:622 
 
Д81

Р е ц е н з е н т 
д-р техн. наук, проф. А.С. Вознесенский

Дудченко О.Л.
Д81  
Электротехника и электроника : лаб. практикум / О.Л. Дудченко, Г.Б. Федоров. – М. : Изд. Дом НИТУ «МИСиС», 2019. – 
70 с.

В практикуме описаны лабораторные работы, приведены теоретические 
сведения к ним, изложен порядок выполнения работ и требования к отчету. 
Даны примеры расчетной части некоторых работ.
Предназначен для обучающихся по специальностям 21.05.04 «Горное 
дело», 21.05.05 «Физические процессы горного и нефтегазового производства».

УДК 621.3:622

 О.Л. Дудченко,
Г.Б. Федоров, 2019
 НИТУ «МИСиС», 2019

СОДЕРЖАНИЕ

Техника безопасности при работе на стендах ........................................4
Программа лабораторных занятий ..........................................................6
Лабораторная работа 1. Сборка электрических схем  
и проведение измерений .............................................................................. 8
Лабораторная работа 2. Цепи постоянного тока  
с последовательным, параллельным и смешанным  
соединением резисторов ............................................................................ 14
Лабораторная работа 3. Последовательное соединение 
элементов в однофазных цепях переменного тока ................................. 23
Лабораторная работа 4. Исследование трехфазной цепи 
при соединении потребителей в звезду ................................................... 34
Лабораторная работа 5. Исследовавание однофазного  
двухобмоточного трансформатора ........................................................... 49
Лабораторная работа 6. Исследование трехфазного асинхронного 
двигателя с короткозамкнутым ротором .................................................. 58
Библиографический список ...................................................................69

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ  
ПРИ РАБОТЕ НА СТЕНДАХ

Действующими электроустановками лаборатории являются универсальные стенды по электронике ЭВ-4, на которых выполняются 
лабораторные работы.
На стенды подается напряжение 220 В от трехфазной четырехпроводной сети включением автоматического пакетного выключателя, 
расположенного с правой стороны под откидным столом секции электрических цепей.
Напряжение опасно для жизни, и для исключения случаев поражения электрическим током необходимо выполнять правила, обеспечивающие безопасное проведение лабораторных работ, т.е. правила 
техники безопасности. Основные правила излагаются ниже.
1. Перед началом работы по сборке схемы студенты должны проверить отсутствие напряжения на стенде. Для этого нужно проверить 
положение пакетного выключателя, которым подается напряжение на 
стенд. Ручка выключателя должна находиться в нижнем положении. 
2. Запрещается во избежание возникновения аварийных режимов 
подавать на собранную схему напряжение без проверки правильности сборки преподавателем.
3. Категорически запрещается при поданном на стенд напряжении 
производить сборку электрических цепей, переключение пределов 
измерения токовых цепей приборов, подключение проводов.
4. Запрещается при поданном напряжении прикасаться к оголенным (без изоляции) токоведущим частям.
5. Запрещается отходить от стенда при поданном напряжении.
6. При сборке схем студенты должны обеспечить надежное крепление проводов под клеммами во избежание их выскакивания при 
поданном напряжении, так как это создает повышенную опасность 
поражения током.
7. При сборке схем следует обращать внимание, чтобы наконечники проводов, подходящих к двум близко расположенным клеммам, не 
касались друг друга: это может привести к короткому замыканию в 
схеме.
8. При возникновении аварийной ситуации (попадание чело века 
под напряжение, выскакивание или обрыв проводов, зашкаливание 
приборов, короткое замыкание и т.п.) необходимо без промедления, 

но аккуратно (т.е. не задевая проводов, приборов и пр., чтобы не ухудшить возникшую ситуацию) снять со стенда напряжение выключением вводного пакетного выключателя.
9. По вопросам техники безопасности на первом лабораторном занятии со студентами проводится инструктаж. Каждый студент после 
инструктажа должен расписаться в журнале.

ПРОГРАММА ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

Лабораторным занятиям придается большое значение при изучении курса, так как они дают студентам практические навыки работы 
с электроустановками, т.е. сборки электрических схем, производства 
измерений, проведения экспериментов и обработки экспериментальных данных. Выполнение лабораторных работ позволяет лучше усвоить теоретический материал курса.
Программа лабораторных занятий включает:
1) подготовку к работе;
2) выполнение работы в лаборатории;
3) составление отчета; 
4) защиту лабораторной работы.
Подготовка к лабораторной работе заключается в изучении теоретических положений и подготовке материалов для выполне ния работы. Теоретические положения изучаются по настоящему руководству и приводимой в конце практикума литературе.  Все необходимые 
материалы следует подготовить в рабочей тетради (черновике), которая должна быть у каждого студента. В рабочей тетради указываются 
название работы, ее цель, вычерчиваются исследуемые схемы, подготавливаются таблицы для записи данных и излагается последовательность выполнения работы. 
Выполнение работы в лаборатории. При выполнении лабораторной работы в процессе экспериментов снимаются показания контрольно-измерительных приборов. После записи данных измерений 
рекомендуется не разбирать схему до проверки данных преподавателем. В случае необходимости схему экспериментов корректируют. По 
окончании работы студент предъявляет рабочую тетрадь преподавателю для проверки и подписи.
Составление отчета включает проведение расчетов, построение 
графических зависимостей, векторных диаграмм. Отчет выполняется 
в отдельной тетради или на отдельных листах бумаги формата А4. 
Отчет должен содержать:
– фамилию и группу студента, название работы и ее порядковый 
номер;
– формулы для расчетов и принципиальные электрические схемы;
– таблицы экспериментальных данных с результатами расчетов;
– графические зависимости и векторные диаграммы.

Отчет должен соответствовать следующим требованиям:
1) все электрические схемы и векторные диаграммы должны быть 
выполнены с использованием чертежных инструментов;
2) названия электрических схем, графических зависимостей и векторных диаграмм должны размещаться под ними;
3) координатные оси графических зависимостей должны иметь 
равномерный масштаб;
4) векторные диаграммы должны строиться в масштабе; масштаб 
указывается около векторной диаграммы;
5) графические зависимости и векторные диаграммы должны выполняться в масштабе, удобном для анализа.
Защита лабораторных работ. На защите студент должен представить отчет, ответить на вопросы по теоретической и экспериментальной части работы, а также уметь объяснить полученные результаты. 
На защите следует иметь рабочую тетрадь.
Настоящая программа лабораторных занятий может несколько изменяться и окончательное решение о содержании отдельных лабораторных работ принимается преподавателями, ведущими лабораторные занятия в группах.