Materiały dydaktyczne Podstawy elektrotechniki i elektroniki Semestr III Laboratoria 1
Zajęcia Laboratoryjne semestr III Związki z innymi przedmiotami matematyka; fizyka; podstawy elektrotechniki, miernictwa i elektrotechniki. Zajęcia laboratoryjne są realizowane w semestrze III-cim, następującym po zakończeniu wykładów z tego przedmiotu, co było treścią zajęć w semestrze II- gim. Studenci przystępując do ćwiczeń laboratoryjnych, mają za sobą wyłożony pełen zakres wiedzy jaki jest wymagany przez program nauczania z tego przedmiotu. Organizacja zajęć laboratoryjnych. Na pierwszych zajęciach laboratoryjnych w semestrze, studenci przechodzą szkolenie, w ramach którego, są zapoznawani: z organizacją zajęć; tematami ćwiczeń przewidzianymi do realizacji w tym semestrze; wymaganym sposobem sporządzania sprawozdań z odbytych ćwiczeń; zasadami odrabiania opuszczonych zajęć z powodów uzasadnionych lub z powodu nie przygotowania się do nich; zakresem wiedzy i umiejętności niezbędnych do poprawnego wykonania ćwiczenia; zasadami zaliczania ćwiczeń; regulaminem obowiązującym w laboratorium Elektrotechniki, oraz przechodzą szkolenie z BHP. 2
Zasady odbywania i zaliczania zajęć laboratoryjnych. Student jest dopuszczony do wykonywania kolejnych ćwiczeń laboratoryjnych dopiero, po: oddaniu poprawnego sprawozdania z poprzedniego ćwiczenia; kontrolnym sprawdzeniu wymaganej wiedzy teoretycznej, niezbędnej do przeprowadzenia ćwiczenia oraz znajomości samego ćwiczenia. Weryfikacja przygotowania się studenta do zajęć, odbywa się w formie krótkiego spraw- dzianu pisemnego, względnie rozmowy ustnej na ten temat. Student nieprzygotowany nie jest dopuszczany do ćwiczenia i traktuje się to jako nieobecność nieusprawiedliwioną. Taki tryb postępowania wynika: z konieczności zachowania zasad BHP, ponieważ stanowiska laboratoryjne są pod napięciem 225 V 380 V; kosztownej i łatwej do zniszczenia aparatury elektrycznej, w przypadku nieumiejętnej obsługi. Zaliczanie poszczególnych ćwiczeń wymaga przejścia następującej procedury: dopuszczeniu do wykonywania ćwiczenia; poprawnym i kompletnym jego przeprowadzeniu; oddaniu poprawnego sprawozdania z przebiegu realizacji wraz z wynikami pomiarów; pomyślnym przejściu sprawdzianu z wiedzy teoretycznej związanej z danym tematem ćwiczeń, jak też znajomości samego ćwiczenia. 3
Zaliczenie końcowe laboratorium. Jeżeli student nie opuszcza zajęć, jest systematyczny, i przestrzega wykonania wyżej wymienionej procedury, to zaliczenie semestru z zajęć laboratoryjnych jest już tylko formalnością sprowadzającą się do sprawdzenia: czy zostały wykonane wszystkie ćwiczenia; czy zostały oddane wszystkie sprawozdania; czy ma pozytywne oceny z poszczególnych sprawdzianów. Ocena końcowa jest średnią wyliczoną na podstawie ocen cząstkowych uzyskanych z poszczególnych ćwiczeń. Szkolenie BHP Pomimo prowadzenia zajęć pod nadzorem wykwalifikowanych pracowników, szkolenie jest niezbędne, ze względu na urządzenia elektryczne pod napięciem do 380 V oraz realną możliwością porażenia prądem. W większości sytuacji, nie ma możliwości obniżenia napięcia roboczego z następujących względów: wymogów międzynarodowej Konwencji STCW odnośnie szkolenia załóg statków morskich; przemysł nie produkuje elektrycznych urządzeń okrętowych na inne napięcia niż 380 V. Dlatego jest niezbędnym zapoznanie z zasadami BHP obowiązującymi w laboratorium. 4
Instrukcja bhp obowiązująca w Laboratoriach ZEiEO 1. Załączenie napięcia na układ jest dozwolone po sprawdzeniu układu przez prowadzącego ćwiczenie. Kategorycznie zabrania się włączania niesprawdzonego układu. 2. Napięcie do układu można załączyć po sprawdzeniu, czy nikt nie dotyka elementów układu. 3. Wszelkie zmiany w układzie należy zgłaszać prowadzącemu. Nie wolno dokonywać zmian w układzie załączonym pod napięcie. 4. W razie zwarcia, porażenia, zapalenia się układu lub innych nieprawidłowości w działaniu układu pomiarowego należy natychmiast wyłączyć zasilanie stanowiska laboratoryjnego (naciskając czerwony przycisk w lewym górnym rogu nadstawki stołu laboratoryjnego). Powyższy fakt należy zgłosić.niezwłocznie prowadzącemu ćwiczenia. 5. W przypadku wykonywania ćwiczeń na zwykłym stole laboratoryjnym, pomiędzy źródłem napięcia a układem należy zainstalować wyłącznik, którym ćwiczący mogą wyłączyć cały układ spod napięcia np. w przypadku awarii, porażenia itp. (jeden z ćwiczących powinien stać przy wyłączniku). 6. Nie używać przewodów uszkodzonych i zgłosić o tym prowadzącemu. 7. Rozłączać obwód można po sprawdzeniu, że został on wyłączony spod napięcia. 8. Szczególną ostrożność należy zachować przy wyłączaniu obwodów o dużej indukcyjności (uzwojenia wzbudzenia maszyn, transformatory, przekładniki itp.). W miarę możliwości należy najpierw zmniejszyć napięcie, a następnie wyłączyć. 5
9. Po przeprowadzonym ćwiczeniu (względnie przed ćwiczeniem) należy rozładować kondensatory, gdyż mogą posiadać zgromadzony ładunek elektryczny. 10. Nie dotykać bez istotnej potrzeby części uziemionych (korpusów silników, urządzeń wodociągowych, centralnego ogrzewania, metalowych obudów elementów używanych w ćwiczeniu) oraz nie opierać się o nie. 11. Przy badaniu maszyn nie dotykać wirujących części maszyn; nie hamować maszyn po ich wyłączeniu. 12. Przy badaniu maszyn wirujących nie wolno nosić luźno zwisających krawatów. Studentki mające długie włosy powinny je związać. Następnym etapem szkolenia jest zapoznanie i wyjaśnienie studentom zasad ujętych w Regulaminie Laboratorium Podstaw bezwzględnie przestrzegać w czasie zajęć. Elektrotechniki i Elektroniki, które należy 6
Regulamin pracy w laboratoriach ZEiEO 1. Student obowiązany jest przygotować się teoretycznie do ćwiczenia na podstawie literatury technicznej oraz wykładów. Sprawdzenie przygotowania odbywa się przed, lub w trakcie ćwiczenia. 2. Warunkiem dopuszczenia studenta do ćwiczenia jest oddanie sprawozdania z poprzedniego ćwiczenia. Wzór i liczba sprawozdań dla zespołu laboratoryjnego zostanie podana przez prowadzącego ćwiczenia. 3. Ćwiczenie wykonują wszyscy studenci danego zespołu ćwiczącego. Nie wolno opuszczać stanowiska laboratoryjnego bez zgody prowadzącego. 4. Za uszkodzenie przyrządów pomiarowych i innych urządzeń z winy ćwiczących odpowiadają studenci. 5. Zaliczenie poszczególnych ćwiczeń odbywa się w formie sprawdzianów pisemnych po zakończeniu każdej serii ćwiczeń. Uzyskanie pozytywnych ocen ze sprawdzianów jest równoznaczne z zaliczeniem laboratorium. 6. Student, który nie był obecny na ćwiczeniu z przyczyn usprawiedliwionych może je odrobić w innym terminie podanym przez prowadzącego. 7. Trzykrotna nieusprawiedliwiona nieobecność na zajęciach powoduje skreślenie studenta z listy ćwiczących. 8. Studenci rozpoczynający zajęcia w laboratorium potwierdzają pisemnie, że zostali zapoznani z treścią niniejszego regulaminu, oraz z instrukcją bhp obowiązującą w laboratorium. 7
Po zapoznaniu się z obydwoma dokumentami, studenci potwierdzają fakt odbycia szkolenia w specjalnym protokole, co ma swój wymiar prawny. Od tego momentu wszystkie szkody, powstałe z powodu nie przygotowania się do zajęć, obciążają studentów. Wygląd i zawartość takiego protokołu podaje się poniżej: Wydział........................ Szczecin, dnia................. Rok.... Grupa............. OŚWIADCZENIE Niniejszym oświadczam, że zapoznałem się z regulaminem pracy oraz instrukcją bhp obowiązującymi w laboratoriach Zakładu Elektrotechniki i Elektroniki Okrętowej IEAO i zobowiązuję się do ich przestrzegania. Oświadczam, że jestem ubezpieczony od następstw nieszczęśliwych wypadków na okres zajęć w Akademii Morskiej w Szczecinie. Lp. Nazwisko i imię Podpis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8
Po przeprowadzeniu powyższych czynności, studenci są zapoznawani z wykazem obowiązujących do wykonania w tym semestrze ćwiczeń oraz spisem literatury pomocnej w przygotowaniu się do zajęć. Należy tu wyraźnie podkreślić, że podstawą wiedzy teoretycznej są wykłady w części dotyczącej danego ćwiczenia laboratoryjnego. Literatura podana poniżej jest jedynie uzupełnieniem treści nie podanych na wykładzie. 9
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI dla studentów II roku Wydziału Mechanicznego I. Wykaz ćwiczeń 1. Pomiary podstawowe. 2. Pomiary napięć zmiennych. 3. Pomiary rezystancji 4. Obwody prądu stałego. 5. Obwód jednofazowy prądu zmiennego. 6. Obwody trójfazowe 7. Badanie układów RLC. 8. Badanie diod i prostowników niesterowanych. 9. Badanie diod Zenera i stabilizatorów. 10. Badanie tranzystorów IGBT i tyrystorów. Dla usprawnienia odrabiania i zaliczania laboratorium, zestaw ćwiczeń został podzielony na dwa bloki po pięć ćwiczeń, spójne tematycznie. Po każdym bloku przewidziano jeden termin rezerwowy i jeden termin przeznaczony na zaliczenie dotychczasowych zajęć laboratoryjnych. Termin rezerwowy jest przewidziany na odrabianie zaległych ćwiczeń, z powodu usprawiedliwionej nieobecności lub niedopuszczenia do zajęć, na skutek nie przygotowania się studenta. Warunkiem koniecznym dopuszczenia do następnego bloku ćwiczeń, jest zaliczenie poprzedniego. Dzięki takiej organizacji, w końcu semestru, żaden student nie powinien mieć do zaliczenia więcej niż pięć ćwiczeń. W zależności od liczebności grupy laboratoryjnej oraz ilości jednocześnie prowadzących zajęcia nauczycieli, studenci są dzieleni na zespoły tematyczne. Zazwyczaj liczba zespołów waha się od dwóch do czterech, przy czym każdy zespół realizuje inne ćwiczenie. 10
Poniższy grafik wyjaśnia kolejność wykonywanych tematów, w poszczególnych tygodniach semestru, przez oddzielne zespoły. II. Kolejność odrabiania ćwiczeń Nr Kolejne tygodnie semestru zespołu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 W 1 2 3 4 5 R Z 6 7 8 9 10 R Z 2 W 2 3 4 5 1 R Z 7 8 9 10 6 R Z 3 W 3 4 5 1 2 R Z 8 7 8 9 10 R Z 4 W 4 5 1 2 3 R Z 9 8 9 10 6 R Z W - wprowadzenie; R - termin rezerwowy; Z - zaliczenie; III. Literatura 1. L. Czernecki, K. Gnat, R. Żełudziewicz - Laboratorium podstaw elektrotechniki i elektroniki - skrypt WSM, Szczecin 1997; 2. K. Gnat, D.Tarnapowicz, R. Żełudziewicz - "Laboratorium elektrotechniki dla studentów Wydziału Nawigacyjnego"; skrypt WSM Szczecin 2000; 3. R. Białek, K. Gnat Elektrotechnika dla studentów Wydziału Nawigacyjnego"; skrypt WSM Szczecin 2000. Po przejściu kompletu zajęć laboratoryjnych przewidzianych w tym semestrze, student powinien poza wiedzą, posiąść następujące umiejętności: obsługa różnych przyrządów pomiarowych, w tym: omomierze, mostki laboratoryjne, woltomierze, amperomierze, mierniki uniwersalne itp.; wykorzystanie praw Kirchhoffa w pomiarach laboratoryjnych; pomiary oporności, napięcia, prądu i mocy; metody techniczne pomiarowego wyznaczenia indukcyjności i pojemności elementów R, L, C; 11
badanie wpływu częstotliwości na dokładność pomiarów przyrządów różnego typu; badanie szeregowego układu RLC; rezonans napięć; rezonans prądów;badanie diody prostowniczej; badanie diody Zenera i jej właściwości stabilizacyjnych; badanie tyrystora SCR; pomiary stanu izolacji. Komentarz w odniesieniu do poszczególnych ćwiczeń: 1. Pomiary podstawowe treść ćwiczenia: pomiarowe wyznaczenie współczynnika indukcyjności własnej L cewki indukcyjnej oraz pojemności C nieznanego kondensatora; znać i umieć wykorzystać w praktyce: parametry konstrukcyjne i właściwości elektryczne indukcyjności i pojemności oraz ich zachowanie w obwodzie prądu stałego i zmiennego jako odbiorników; budowę i działanie mierników prądu stałego i zmiennego, zastosowanych w tym ćwiczeniu; metody techniczne pomiarowego wyznaczenia wymienionych współczynników L i C; zastosować odpowiednie wzory do obliczeń z wykorzystaniem wyników pomiarowych. 2. Pomiary napięć zmiennych treść ćwiczenia: analiza wpływu zmiany częstotliwości na dokładność pomiarową różnego typu przyrządów w obwodach prądu zmiennego jak i stałego, na przykładzie pomiaru napięcia; 12
znać i umieć wykorzystać w praktyce: parametry elektryczne energii w obwodach prądu stałego i zmiennego; znaczenie skalowania przyrządów pomiarowych w wartościach średnich i skutecznych; wytwarzanie prądu stałego za pomocą prostowników jednofazowych, pół- i cało okresowych, oraz ich schematy i zasadę działania; wykonać odpowiednie wyliczenia w oparciu o konkretne wzory; 3. Pomiary rezystancji treść ćwiczenia: pomiar oporności rezystancji R, za pomocą różnego typu omomierzy, przyrządów pomiarowych mostkowych oraz z zastosowaniem pomiarowej metody technicznej; znać i umieć wykorzystać w praktyce: budowę i zasadę działania omomierzy, mierników mostkowych oraz ich obsługę i przygotowanie do pomiaru; oszacować i wyliczyć dokładność pomiarów; wiedzieć i umieć pomierzyć oproności duże i małe ; wiedzieć i umieć uwzględnić zalety i wady metody technicznej pomiarowego wyznaczenia oporności nieznanej rezystancji. 4. Pomiary prądu i napięcia treść ćwiczenia: praktyczne wykonanie rozszerzenia zakresu pomiarowego przyrządów magnetoelektrycznych i elektromagnetycznych, przy pomiarze prądów i napięć; znać i umieć wykorzystać w praktyce: sposoby rozszerzenia zakresu pomiarowego amperomierzy i woltomierzy wskazanych powyżej typów; znać ich zasadę działania i uwzględnić ich specyfikę przy praktycznych czynnościach w trakcie ćwiczeń; 13
znać zasadę działania i umieć włączyć do obwodu przekładniki prądowe i napięciowe; umieć ocenić prawidłowość wykonanych pomiarów. 5. Pomiary mocy jednofazowej treść ćwiczenia: pomiar mocy oraz spadków napięć na szeregowo połączonych elementach R, L, C, włączonych w jednofazowy obwód prądu zmiennego; znać i umieć wykorzystać w praktyce: zachowanie się elementów R, L, C jako odbiorników w obwodzie prądu zmiennego; znać właściwości fazowe w/w elementów w obwodzie prądu zmiennego, ich wpływ na wskazania woltomierzy przy pomiarze spadków napięć na poszczególnych elementach oraz na całym odbiorniku; w oparciu o posiadaną wiedzę umieć wyjaśnić wskazania mierników; znać i rozróżniać rodzaje mocy w obwodzie prądu zmiennego; znać jaką moc pobierają poszczególne elementy R, L, C; umieć wykreślić odpowiednie wykresy wskazowe dla napięć w analizowanym obwodzie. 6. Pomiary mocy trójfazowej treść ćwiczenia: pomiar mocy odbiornika trójfazowego, skojarzonego w gwiazdę lub trójkąt, w sieci trójfazowej, prądu zmiennego, symetrycznej i niesymetrycznej, z przewodem zerowym lub bez; znać i umieć wykorzystać w praktyce: połączyć elementy odbiornika w trójkąt i gwiazdę; znać i umieć wyprowadzić wzór na moc odbiornika dla przypadków wymienionych powyżej; potrafić dokonać symetryzacji odbiornika; 14
umieć stworzyć sztuczny punkt zerowy; potrafić ustalić kiedy pomiar mocy można wykonać przy pomocy jednego, dwóch lub trzech watomierzy; umieć zastosować metodę Arona pomiaru mocy ( metoda dwóch watomierzy ), znać przypadki szczególne tej metody i prawidłowo zinterpretować wskazania watomierzy w różnych sytuacjach pomiarowych; potrafić wyprowadzić odpowiednie wzory w metodzie Arona i sporządzić wykres wskazowy. 7. Badanie układów R, L, C. treść ćwiczenia badanie właściwości obwodu prądu zmiennego z elementami R, L, C połączonymi w szereg lub równolegle, przy zmianie w szerokim zakresie częstotliwości źródła zasilającego; znać i umieć wykorzystać w praktyce: wiedzieć, co oznacza charakter wypadkowy odbiornika w obwodzie prądu zmiennego i umieć zapisać go w postaci matematycznej; wiedzieć, co to składowa czynna i bierna prądu, o charakterze pojemnościowym i indukcyjnym; umieć doprowadzić do rezonansu napięć i prądów, oraz wiedzieć przy jakim połączeniu elementów R, L, C w obwodzie występują te rezonansy; ustalić jaki ma charakter wypadkowy prąd oraz moc pobierana z źródła zasilającego przed i po rezonansie; wyznaczyć warunek rezonansów i wyprowadzić zależność między częstotliwością w obwodzie a parametrami zastosowanej indukcyjności L i pojemności C; znać właściwości fazowe odbiorników R, L, C w obwodzie prądu zmiennego, potrafić wykreślić wykresy wskazowe dla nich; wiedzieć, jaki rodzaj mocy jest pobierany każdy z tych elementów; 15
wyznaczyć drogą pomiarową częstotliwości rezonansowe w badanym obwodzie dla obydwóch rodzajów rezonansu; ustalić rodzaj mocy pobieranej przez obwód w punkcie rezonansu oraz końcową wartość prądu ( minimum-maksimum) dla każdego rezonasu; umieć wyjaśnić rozpływ i rodzaj pobieranej mocy przez elementy obwodu przy częstotliwości rezonansowej. 8. Badanie diod i prostowników nie sterowanych treść ćwiczenia: wyznaczenie drogą pomiarową statycznej charakterystyki prądowo-napięciowej w zakresie przewodzenia i nie przewodzenia pojedynczej diody, oraz pomiary wartości średniej i skutecznej prądu i napięcia na odbiorniku rezystancyjnym, zasilanym z prostownika pół- i pełnookresowego, z filtrem pojemnościowym i bez; znać i umieć zastosować w praktyce: znać właściwości złącza półprzewodnikowego p n; umieć spolaryzować badaną diodę w kierunku przewodzenia oraz wstecznym; zmontować układ pomiarowy i zdjąć charakterystykę statyczną diody dla obu zakresów pracy; zbadać właściwości prostownicze diody z filtrem pojemnościowym i bez; zestawić schemat elektryczny prostownika pełnookresowego, jednofazowego, niesterowanego, z filtrem pojemnościowym; wykonać pomiary wartości średniej i skutecznej prądu wyprostowanego z zastosowaniem filtru pojemnościowego oraz bez; wyliczyć dla każdego przypadku współczynnik jakości kształtu otrzymanych przebiegów prądu stałego i wykreślić je; wiedzieć po co i dlaczego zostały włączone do obwodu prądu stałego mierniki wyskalowane w wartościach skutecznych. 16
9. Badanie diod Zenera i stabilizatorów treść ćwiczenia: wyznaczenie drogą pomiarową statycznej charakterystyki prądowo-napięciowej wkierunku zaporowym diody Zenera, zestawienie schematu parametrycznego stabilizatora napięcia z wykorzystaniem badanej diody Zenera i przebadanie jej właściwości stabilizacyjnych, przebadanie stabilizatora kompensacyjnego pod kontem jego właściwości stabilizacji prądu i napięcia na odbiorniku; znać i umieć zastosować w praktyce: znać charakterystykę statyczną diody Zenera, wiedzieć czym się różni od diody klasycznej oraz umieć wyznaczyć tą charakterystykę drogą pomiarową; w oparciu o otrzymaną charakterystykę wyznaczyć jej zakres stabilizacji napięcia; zestawić schemat układu parametrycznej stabilizacji napięcia z wykorzystaniem przebadanej diody Zenera; zdjąć charakterystykę zewnętrzną odbiornika zasilonego przez wspomniany układ stabilizatora parametrycznego z diodą Zenera; znać i rozumieć rolę i rodzaje sprzężeń zwrotnych zastosowanych w schemacie wybranego stabilizatora kompensacyjnego; przebadać laboratoryjnie właściwości stabilizacyjne napięcia i prądu obciążenia badanego stabilizatora kompensacyjnego. 10. Badanie tranzystorów IGBT i tyrystorów. treść ćwiczenia: badanie tranzystora (n p n) w konfiguracji wspólnego emitera (OE) w celu pomiarowego wyznaczenia jego charakterystyk wejściowej, przejściowej i wyjściowej; prezentacja polaryzacji i sterowania tranzystorem JGBT; prezentacja sterowania fazowego kątem zapłonu tyrystora klasycznego SCR; 17
znać i umieć zastosować w praktyce: znać strukturę warstwową tranzystorów typu (p-n-p) i (n-p-n) oraz ich symbole graficzne; znać i umieć sposoby włączenia w/ w typów tranzystorów do układu w konfiguracji wspólnej bazy (OB), wspólnego emitera (OE) i wtórnika emiterowego (OC); umieć dokonać polaryzacji roboczej wyżej wymienionych typów tranzystora dla różnych konfiguracji ich włączenia; znać i potrafić wyjaśnić zalety tranzystora jako wzmacniacza sygnałów wejściowych przy różnych konfiguracjach włączenia (WB: WE: WC); znać rodzaje charakterystyk roboczych tranzystorów i ich układy pomiarowe w konfiguracji (OB), (OE) wraz z wyposażeniem w odpowiednie przyrządy; umieć posłużyć się katalogiem firmowym przyrządów półprzewodnikowych w celu dobrania parametrów roboczych tranzystora i wprowadzić je do badanego układu; zestawić układ pomiarowy wspólnego emitera (OE) z tranzystorem typu p-n-p lub n- p-n, wyznaczyć rodzinę charakterystyk wejściowych, przejściowych, wyjściowych i wykreślić je w oparciu o zdjęte wartości punktów pomiarowych; na podstawie charakterystyk przejściowych obliczyć współczynnik wzmocnienia prądowego tranzystora badanego; znać budowę (strukturę warstwową) i charakterystyki tranzystora JGBT oraz wyjaśnić czym on się różni od tranzystora klasycznego małej mocy; umieć spolaryzować tranzystor JGBT i wprowadzić go w stan nasycenia ; umieć opisać strukturę warstwową oraz zasadę działania tyrystora klasycznego SCR; umieć spolaryzować tyrystor i spełnić warunki niezbędne do wprowadzenia go w stan roboczy; znać i potrafić wykonać praktycznie wyłączenie tyrystora w obwodzie prądu stałego oraz zmiennego; zestawić obwód elektryczny w celu prześledzenia sterowania fazowego kątem zapłonu tyrystora; 18
wykreślić przebiegi prądu i napięcia na obciążeniu dla kilku wybranych kątów zapłonu α tyrystora. Pytania pomocnicze do ćwiczeń laboratoryjnych: 1. Błąd względny i bezwzględny miernika elektrycznego. 2. Ogólna struktura budowy mierników wskazówkowych. 3. Błąd względny i bezwzględny miernika elektrycznego. 4. Ogólna struktura budowy mierników wskazówkowych. 5. Rodzaje mierników z punktu widzenia budowy i zasady działania ustroju pomiarowego i ich oznaczenia graficzne. 6. Budowa i zasada działania mierników magnetoelektrycznych, moment napędowy i zwrotny, skala mierników. 7. Zasada działania logometru magnetoelektrycznego. 8. Zasada działania miernika elektromagnetycznego. 9. 9.Zasada działania miernika elektrodynamicznego. 10. Zasada działania mierników indukcyjnych. 11. 11 Pomiar mocy biernej przy pomocy watomierza. 12. Obliczanie stałej skali watomierza ( odczyt wskazań watomierza ). 13. Budowa i zasada działania watomierzy. 14. Rozszerzenie skali amperomierza i woltomierza magnetoelektrycznego. 15. Rozszerzenie skali amperomierza i woltomierza elektromagnetycznego. 16. Wyjaśnić przeznaczenie posobnika i bocznika oraz podać typ miernika, w którym się to wykorzystuje. 17. Wyjaśnić, do czego stosuje się przekładniki prądowe i napięciowe przy pomiarach oraz którego typu miernika to dotyczy. 18. Budowa i zasada działania mostka Wheastone a i Thompsona oraz kiedy się je wykorzystuje. 19. Pomiar oporności R metodami mostkowymi oraz metodą techniczną. 20. Pomiar pojemności C i indukcyjności L metodą techniczną. 19
21. Pomiar mocy czynnej odbiornika jedno i trójfazowego. 22. Pomiar mocy czynnej odbiornika trójfazowego symetrycznego i niesymetrycznego, w sieci trójprzewodowej i czteroprzewodowej, z dostępnym i niedostępnym punktem zerowym. 23. Wyjaśnić jak się tworzy sztuczny punkt zerowy sieci/odbiornika. 24. Wyjaśnić jak się symetryzuje sieć. 25. Metoda Arona pomiaru mocy czynnej odbiornika trójfazowego. Schemat włączenia i wyprowadzenie wzorów. 26. Złącze p-n. Procesy fizykochemiczne w obszarze p i n. Bariera potencjału. Polaryzacja złącza. 27. Struktura warstwowa diody półprzewodnikowej. Polaryzacja diody. Działanie prostownicze diody w obwodzie prądu przemiennego przy obciążeniu R. 28. Przebiegi czasowe za prostownikiem jednofazowym obciążonym rezystancyjnie R: napięcia U 0, prądu J 0 na obciążeniu, spadek napięcia na diodzie U D, napięcie wsteczne na diodzie U R. 29. Charakterystyka prądowo napięciowa diody i jej parametry. 30. Charakterystyki dynamiczne diody przy przejściu ze stanu przewodzenia w stan zaporowy. 31. Rola ładunku przejściowego w diodzie prostowniczej. 32. Dioda Zenera jako stabilizator napięcia na obciążeniu. 33. Struktura warstwowa analogia dwutranzystorowa tyrystora klasycznego SCR. 34. Charakterystyka statyczna prądowo napięciowa obwodu głównego tyrystora. 35. Charakterystyka statyczna prądowo napięciowa obwodu bramki tyrystora.132. 36. Warunki polaryzacji i przewodzenia tyrystora SCR. 37. Wyłączenie tyrystora w obwodzie prądu stałego i zmiennego. 38. Struktura warstwowa i symbole graficzne tranzystora bipolarnego typu p-n-p i n-p-n. 39. Warunki włączenia do układu elektronicznego tranzystorów p-n-p oraz n-p-n. 40. Charakterystyki wejściowa, wyjściowa i przejściowa tranzystora typu n-p-n w układzie wspólnej bazy OB. 20
41. Charakterystyki wejściowa, wyjściowa i przejściowa tranzystora typu n-p-n w układzie wspólnego emitera OE. 42. Tranzystor n-p-n jako wzmacniacz w układzie WB, WE, WC ( wtórnik emiterowy ) i jego właściwości wzmacniające. 43. Ograniczenie obszaru pracy tranzystora 21