TP d’Electronique et d’Electrotechnique
Weekly outline
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The aim of this Theoretical Reminder is to equip students with the knowledge and skills they need to :
1. Understand the basic principles of electrical engineering.
2. Understand alternating current circuits and their components (electrical sources, electrical impedances, measuring instruments, etc.).
3. Know the laws for calculating the voltage applied across an electrical impedance in an AC circuit, the current flowing through it, the power created by this impedance, and the power factor for a load: resistance, coil or capacitor.
4. Know the correct way of measuring with all the measuring instruments (ammeter, voltmeter, power meter, etc.) in a single-phase or three-phase (balanced or unbalanced) circuit.
5. To have a general idea of the influence of electrical impedance on the power and quality factor measured or calculated in AC circuits.
6. Understand the three methods of measuring three-phase power so that the appropriate method can be selected according to the circuit (star or delta) and the type of three-phase receiver (balanced or unbalanced).
7. Know Lenz's law.
8. Understand the phenomenon of energy transfer by an electromagnetic wave.
9. Understand the operation of single-phase and three-phase transformers
Prerequisites
Students do not need to have any prior knowledge to follow this module, but they must have the motivation and desire to learn electrical engineering. -
Author
Dr: ROUABHI Riyadh
Contact by email: riyadh.rouabhi@univ-msila.dz
Availability: In the laboratories: Sunday, Monday from 14h00 -15h00 or by appointment.
Faculty/Institute: Faculty of Technology
Department : Electrical Engineering
Institution: Mohamed BOUDIAF University of M'sila - Algeria
Subject Title : TP d'Electronique et d'Electrotechniqu
Semestre : 03
Fundamental Teaching Unit Code: UEM2.1
Number of teaching hours TP : 1,5
Number of hours of individual work of the student : 1,5
Number of credits: 2
Subject coefficient: 1
Intended for: 2nd year undergraduate students specialising in electrotechnics, electromechanics, automation, renewable energy and environment, electronics and telecommunications.
Description of the practical work
Electrical Engineering and Electrotechnics is a scientific field that includes all the techniques used for the production, transport, treatment, transformation and rational use of electrical energy.
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PW n°01 : Measuring Voltage, Current and Power in Single Phase
Aim
- To learn about the different electrical elements (electrical charges, electrical sources, measuring instruments, etc.).
- To learn the correct way of measuring with all the measuring instruments (amperemeter, voltmeter, power meter, etc.).
- To give general help on the influence of electric charges on the power measured in alternating current circuit
Equipment used
- Voltage sources (AC).
- Electrical loads (resistors, inductors and capacitors).
- Measuring instruments (voltmeters, ammeters, multimeters, power meters).
TP n°01 : Mesure de tension, courant et puissances en monophaséBut
- Connaître les déférents éléments électriques (les charges électriques, les sources électriques, les appareils de mesures…).
- Apprendre les méthodes correctes des mesures avec tous les appareils de mesures (ampèremètre, voltmètre, puissancemètre…).
- Appondre une aidée générale sur les influence des charges électriques à la puissance mesuré dans les circuits du courant alternatif.
Matériel utilisé
- Sources de tension(AC).
- Charges électriques (résistances, bobines, et condensateurs).
- Appareils de mesure (voltmètres, ampèremètre, multimètres, puissancemètre).
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Assignment
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PW n°02 : Measuring Voltage, Current and Power in Three Phases
Aim
- To learn how to measure three-phase voltage, current, active power and reactive power.
- To learn the three methods of measuring three-phase power: the one wattmeter method, the two wattmeter method and the three wattmeter method.
- Depending on the configuration (star or delta) and the type of three-phase receiver (balanced or unbalanced), you can choose the appropriate method for measuring electrical power.
Equipment used
- Three-phase (AC) power sources.
- Three-phase electrical loads (resistors, coils and capacitors).
- Measuring instruments (multimeters, wattmeters, power meters).
TP02: Mesure de tension, du courant et de puissances en triphaséBut
- Apprendre la mesure de la tension, du courant et de la puissance active et réactive en triphasé.
- Apprendre les trois méthodes de mesures de puissance en triphasé, méthode d’un seul wattmètre, méthode des deux wattmètres, méthode des trois wattmètres.
- Selon le montage (étoile ou triangle) et la nature du récepteur triphasé (équilibré ou déséquilibrée), On peut choisir la méthode convenable pour mesurer la puissance électrique.
Matériel utilisé
- Sources de tension triphasée (AC).
- Charges électriques triphasée (résistances, bobines, et condensateurs).
- Appareils de mesure (multimètres, wattmètres, puissancemètres).
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Assignment
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PW n°03 : The hysteresis cycle
Aim
- To learn the correct methods of measurement using the CASSY Lab interface
- To learn how to visualise the B(H) hysteresis cycle of a magnetic material and to evaluate the hysteresis losses of this material using the CASSY Lab software.
Equipment used
- Voltage sources (AC).
- Single-phase transformer.
- Electrical loads (resistors and capacitors).
- Measurement equipment (computer, CASSY Lab interface, etc.).
TP03 : Le cycle d'hystérésis
But
- Apprendre les méthodes correctes des mesures par l'interface CASSY Lab.
- Apprendre la visualisation du cycle d’hystérésis B(H) d’un matériau magnétique et l’évaluation des pertes par hystérésis de ce matériau a fait à l’aide du logiciel CASSY Lab.
Matériel utilisé
- Sources de tension (AC).
- Transformateur monophasé.
- Charges électriques (résistance, et condensateur).
- Appareils de mesure (Ordinateur, interface CASSY Lab
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Chat
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Forum
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Assignment
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PW n°04 : The single phase transformer
Aim
- To present a general method for determining the parameters of the equivalent diagram of a single-phase transformer.
Equipment used
- Single-phase voltage sources (AC/DC).
- Electrical loads (rheostats).
- Measuring instruments (voltmeters, ammeters, multimeters, power meters)
- .Single-phase transformers.
TP04: Essais sur le transformateur monophasé
But
- Présenté une méthode générale pour la détermination des paramètres du schéma équivalent d’un transformateur monophasé
Matériel utilisé
- Sources de tension monophasée (AC/DC).
- Charges électriques (Rhéostats). Appareils de mesure (voltmètres, ampèremètre, multimètres, puissancemètres).
- Transformateurs monophasés.
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Chat
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Assignment
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PW05: Direct current machines
Aim
- General study of a DC machine for the two modes of operation: generator and motor.
Equipment used
- DC voltage sources.
- Rheostats.
- Measuring instruments (voltmeters, ammeters, multimeters).
- Separately excited generators.
- Separately excited motors.
TP05: Machines à courant continu
But
- Étude générale d’une machine à courant continue pour les deux modes de fonctionnement. générateur et moteur
Matériel utilisé
- Sources de tension continues.
- Rhéostats.
- Appareils de mesure (voltmètres, ampèremètre, multimètres).
- Génératrices à excitation séparée.
- Moteurs à excitation séparée.
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Chat
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Assignment
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PW n°01 : Introduction to Equipment and Essential Reminders
Aim
- The primary objective of this laboratory exercise is to familiarize students with electrical components, including resistors, measuring instruments, and the wiring of direct current (DC) electrical circuits.
- We will specifically examine the laws relating charge and potential difference for resistors, as well as practical applications of these laws in measuring electric current.
Equipment used
- Digital DC Power Supply with Analog and Digital Display
- Analog Voltmeter
- Analog Ammeter
- Digital Multimeter
- Oscilloscope
- Function Generator (Low-Frequency Generator, GBF)
- Test Bench
- Cables and Probes
TP n°01 : Présentation du matériel et rappels essentiels
But- L'objectif principal de cet exercice de laboratoire est de familiariser les étudiants avec les composants électriques, y compris les résistances, les instruments de mesure et le câblage des circuits électriques à courant continu (CC).
- Nous examinerons en particulier les lois relatives à la charge et à la différence de potentiel pour les résistances, ainsi que les applications pratiques de ces lois dans la mesure du courant électrique.
Matériel utilisé
- Alimentation numérique en courant continu avec affichage analogique et numérique
- Voltmètre analogique
- Ampèremètre analogique
- Multimètre numérique
- Oscilloscope
- Générateur de fonctions (générateur basse fréquence, GBF)
- Banc d'essai
- Câbles et sondes
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PW n°02 Superposition Theorem
Aim
This experiment aims to analyze circuits containing multiple voltage or current sources by isolating the effect of each source individually. This method simplifies the problem-solving process, providing a clear understanding of how each source influences the overall circuit behavior.
Equipment used
- Digital DC power supply with analogue and digital display
- Analogue voltmeter
- Analogue ammeter
- Digital multimeter
- Test bench
- Cables
TP n°02 : Théorème de superposition
But- Cette expérience vise à analyser les circuits contenant plusieurs sources de tension ou de courant, tout en isolant l'effet de chaque source individuellement. Elle simplifie le processus de résolution des problèmes et permet de comprendre clairement comment chaque source influence le comportement global du circuit.
Matériel utilisé
- Alimentation numérique DC avec affichage analogique et numérique
- Voltmètre analogique
- Ampèremètre analogique
- Multimètre numérique
- Banc d'essai
- Câbles
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Assignment
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Aim
- The purpose of this lab session is to model complex electrical circuits and simplify them into very basic circuits, allowing us to apply the fundamental laws of electricity without any complex calculations
Equipment used
- Digital DC power supply with analogue and digital display
- Digital multimeter
- Analogue ammeter
- Analogue voltmeter
- Test bench
- Cables
TP n°03 : Théorème de Thévenin
But- Le but de cette séance de laboratoire est de modéliser des circuits électriques complexes et de les simplifier en circuits très basiques, nous permettant d'appliquer les lois fondamentales de l'électricité sans aucun calcul complexe.
Matériel utilisé
- Alimentation numérique DC avec affichage analogique et numérique
- Voltmètre analogique
- Ampèremètre analogique
- Multimètre numérique
- Banc d'essai
- Câbles
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Assignment
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PW n°04: PN junction diode characteristics
Aim
- The main objective of this practical work is to study the influence of forward and reverse bias on the current of a PN junction diode and also to plot the current-voltage characteristic of a PN junction diode. current of a PN junction diode and also to plot the current-voltage characteristic of a diode in the forward and reverse directions.
Equipment used
- Digital DC power supply with analogue and digital display
- Analogue voltmeter
- Analogue ammeter
- Diode 1N4007
- Digital multimeter
- Test bench
- Cables
TPn°04 : Caractéristiques des diodes à jonction PN
But- L'objectif principal de ce travail pratique est d'étudier l'influence de la polarisation directe et inverse sur le courant d'une diode à jonction PN et également de tracer la caractéristique courant-tension d'une diode à jonction PN. courant d'une diode à jonction PN et également de tracer la caractéristique courant-tension d'une diode dans les sens direct et inverse.
Matériel utilisé
- Alimentation numérique DC avec affichage analogique et numérique
- Voltmètre analogique
- Diode 1N4007
- Ampèremètre analogique
- Multimètre numérique
- Banc d'essai
- Câbles
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