Электротехника и электроника рабочая тетрадь. РТ Электротехника и электроника. Профессионального образования западноуральский горный техникум рабочая тетрадь по дисциплине

• Название: Профессионального образования западноуральский горный техникум рабочая тетрадь по дисциплине
• Анкор: Электротехника и электроника рабочая тетрадь
• Дата: 17.05.2023
• Размер: 464.22 Kb.
• Имя файла: РТ Электротехника и электроника.docx
• Тип: Закон; #1137940
• страница: 3 из 3

ТРАНСФОРМАТОРЫ
1. Для чего предназначены трансформаторы?

а) для преобразования переменного напряжения одной величины в пере­менное напряжение другой величины без изменения частоты тока;

б) для преобразования частоты переменного тока;

в) для повышения коэффициента мощности;

г) все перечисленные выше ответы верны.
Ответ: г) все перечисленные выше ответы верны. В зависимости от конкретной задачи.
2. Для чего сердечник трансформатора собирают из тонких листов транс­форматорной стали, изолированных друг от друга?

а) для уменьшения нагревания магнитопровода;

б) для увеличения коэффициента трансформации;

в) для уменьшения коэффициента трансформации.
Ответ: а) для уменьшения нагревания магнитопровода.

Тонкие листы трансформаторной стали, изолированные друг от друга, позволяют уменьшить потери энергии в виде тепла, которые возникают при прохождении переменного тока через магнитопровод трансформатора. Это достигается за счет того, что изоляция между листами снижает эффекты электромагнитной индукции и токов вихрей, которые могут приводить к нагреванию магнитопровода. Таким образом, использование тонких листов трансформаторной стали позволяет повысить эффективность работы трансформатора и уменьшить его нагревание.
3. Где широко применяются трансформаторы?

а) в линиях электропередачи;

б) в технике связи;

в) в автоматике и измерительной технике;

г) во всех перечисленных выше областях.
Ответ: г) во всех перечисленных выше областях.


4. Можно ли использовать повышающий трансформатор для понижения напряжения сети?

а) можно; б) нельзя.
Ответ: б) нельзя. Повышающий трансформатор предназначен для повышения напряжения, а не для понижения. Для понижения напряжения необходимо использовать понижающий трансформатор.
5. В цепь, схема которой приведена на рис. включили вольтметр, амперметр и ваттметр для проведения опыта холостого хода. Дорисуйте схему, изобразив на ней указанные приборы.


Рис. 1.12

Ответ:




6. Перечислите, что можно определить по данным опыта холостого хода.

Ответ:

1. Напряжение холостого хода трансформатора.
2. Ток холостого хода трансформатора.
3. Потери мощности в трансформаторе.
4. Коэффициент мощности трансформатора.
5. Эффективность трансформатора.
6. Размеры и конструкцию трансформатора.
7. Состояние изоляции трансформатора.
8. Наличие дефектов в трансформаторе (например, короткого замыкания в обмотке).
9. Соответствие параметров трансформатора требованиям технических условий.

Выберите правильный ответ:

7. Чем принципиально отличается автотрансформатор от трансформатора?

а) малым коэффициентом трансформации;

б) возможностью изменения коэффициента трансформации;

в) электрическим соединением первичной и вторичной цепей;

г) меньшими размерами сердечника.
Ответ: в) электрическим соединением первичной и вторичной цепей.
8. Что показывает ваттметр, включенный в первичную цепь трансформа­тора, если вторичная цепь разомкнута?

а) потери энергии в сердечнике трансформатора;

б) потери энергии в первичной обмотке трансформатора;

в) потери энергии в обмотках трансформатора;

г) ничего не показывает (нуль).

Ответ: г) ничего не показывает (нуль).
9. Сколько стержней должен иметь сердечник трехфазного трансфор­матора?

а)один; б) два; в) три; г) четыре.
Ответ: б) два.
10. Нарисуйте условное обозначение соединения обмоток трехфазного транс­форматора звездой и треугольником.

Ответ:
Соединение звездой


Соединение треугольником:



11. Нарисуйте условное обозначение автотрансформатора.
У словное обозначение автотрансформатора:

Принципиальная схема автотрансформатора:




ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Вставьте пропущенные слова.

1. Электрические машины, преобразующие механическую энергию в элект­рическую, называют генераторами.

2. Принцип действия электрического двигателя основан на явлении называемом электромагнитной индукцией.
3. Неподвижная часть в машинах постоянного тока называется…

а вращающаяся часть — статор и ротор.
4. Для преобразования переменного тока в постоянный применяют
Ответ: диоды и выпрямительные схемы.
Выберите правильный ответ:

5. Каково основное назначение коллектора в машине постоянного тока?

а) крепление обмотки якоря;

б) электрическое соединение вращающейся обмотки якоря с неподвиж­ными зажимами машины;

в) выпрямление переменного тока, индуцируемого в секциях обмотки якоря;

г) все перечисленные выше ответы.

Ответ: б) электрическое соединение вращающейся обмотки якоря с неподвижными зажимами машины.
6. Почему в момент пуска двигателя через обмотку якоря протекает боль­шой ток?

а) трение в подшипниках неподвижного ротора больше, чем у вращающе­гося;

б) в момент пуска активное сопротивление обмотки якоря мало;

в) в момент пуска отсутствует ЭДС в обмотке якоря;

г) по всем перечисленным выше причинам.
Ответ: б) в момент пуска активное сопротивление обмотки якоря мало. В момент пуска двигателя обмотка якоря еще не успела нагреться и увеличить свое сопротивление, поэтому через нее протекает большой ток. Это может привести к перегрузке электрической сети и повреждению обмотки якоря. Поэтому при пуске двигателя часто используют специальные устройства, например, пусковые автотрансформаторы, которые позволяют ограничить ток пуска.

7. Перечислите способы изменения частоты вращения двигателя посто­янного тока.

Ответ:
Изменение напряжения на обмотках двигателя.
Изменение сопротивления в цепи двигателя.
Использование регулятора скорости, который изменяет частоту импульсов, поступающих на двигатель.
Использование частотного преобразователя, который изменяет частоту питающего напряжения двигателя.
Использование механических устройств, таких как редукторы или вариаторы, которые изменяют скорость вращения двигателя.
МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
1. Чем отличается генератор переменного тока от генератора постоянно­го тока?

Ответ:
Генератор переменного тока (ГПТ) отличается от генератора постоянного тока (ГПТ) тем, что он производит переменный ток, который меняет свою полярность и направление движения электронов с определенной частотой. ГПТ используется для питания электрооборудования, которое работает на переменном токе, такого как электродвигатели, осветительные приборы и т.д.

Генератор постоянного тока, в свою очередь, производит постоянный ток, который не меняет свою полярность и направление движения электронов. ГПТ используется для питания электрооборудования, которое работает на постоянном токе, такого как электронные устройства, электромоторы и т.д.

Таким образом, основное отличие между ГПТ и ГПТ заключается в типе тока, который они производят.

2. Что такое скольжение асинхронного двигателя?

Ответ:
Скольжение асинхронного двигателя - это разница между скоростью вращения магнитного поля в статоре и скоростью вращения ротора. В идеальных условиях скольжение должно быть равно нулю, но на практике всегда есть некоторое скольжение, которое зависит от нагрузки на двигатель. Чем больше нагрузка, тем больше скольжение. Скольжение приводит к появлению электромагнитных потерь и снижению КПД двигателя.
3. Какие существуют типы асинхронных электродвигателей и чем они отличаются?

Ответ:
Существует несколько типов асинхронных электродвигателей:

1. Короткозамкнутый роторный асинхронный двигатель (КЗАД) - в этом типе двигателя ротор состоит из обмотки, которая замкнута на себя. Он имеет высокую мощность и высокую скорость вращения.
2. Кольцевой роторный асинхронный двигатель (КРАД) - в этом типе двигателя ротор состоит из обмотки, которая замкнута на кольцо. Он имеет более низкую мощность и скорость вращения, чем КЗАД.
3. Роторный асинхронный двигатель с курковой обмоткой (РАДК) - в этом типе двигателя ротор состоит из курковой обмотки, которая позволяет управлять скоростью вращения.
4. Статорный асинхронный двигатель (САД) - в этом типе двигателя ротор отсутствует, а вращение обеспечивается изменением магнитного поля статора. Он имеет низкую мощность и скорость вращения, но высокую надежность и долговечность.

Каждый тип асинхронного двигателя имеет свои преимущества и недостатки, и выбор зависит от конкретных требований и условий эксплуатации.
4. Как изменится скольжение, если увеличить момент на валу асинхрон­ного двигателя?

а) увеличится;

б) уменьшится;

в) не изменится;

г) уменьшится до нуля, если нагрузка превысит вращающий момент.
Ответ: б) уменьшится.

Увеличение момента на валу асинхронного двигателя приведет к уменьшению скольжения, так как скольжение обратно пропорционально моменту. Если нагрузка превысит вращающий момент, то скольжение может уменьшиться до нуля, что приведет к остановке двигателя.

ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ
1. Закончите схему классификации полупроводниковых приборов, при­веденную на рис.1.13

Рис. 1.13
Ответ:

2. Как изменяется проводимость полупроводниковых материалов при повышении температуры?

а) повышается;

б) понижается;

в) не изменяется.
Ответ: а) повышается.
3. Какая схема включения транзистора обладает наибольшим коэффи­циентом усиления по мощности?

а) с общим эмиттером;

б) с общей базой;

в) с общим коллектором.
Ответ: в) Схема с общим коллектором (эмиттерный повторитель) обладает наибольшим коэффициентом усиления по мощности.
4. Закончите схему классификации транзисторов, приведенную на рис.1.14

Рис. 1.14
Ответ:



5. Перечислите параметры выпрямительных диодов.

Ответ:
1. Максимальное обратное напряжение (VRRM) - максимальное обратное напряжение, которое диод может выдержать без пробоя.
2. Максимальное прямое напряжение (VFM) - максимальное напряжение, которое диод может выдержать в прямом направлении без перегрева.
3. Максимальный прямой ток (IFM) - максимальный ток, который диод может выдержать в прямом направлении без перегрева.
4. Максимальная температура перегрева (Tj) - максимальная температура, которую диод может выдержать без повреждения.
5. Время восстановления (trr) - время, необходимое для восстановления диода после перехода из прямого в обратное состояние.
6. Мощность потерь (Pd) - мощность, которую диод теряет в виде тепла при работе в прямом направлении.
7. Коэффициент прямого напряжения (VF) - напряжение, которое диод создает в прямом направлении при прохождении тока через него.

6. Перечислите основные требования, предъявляемые к источникам пи­тания.

Ответ:
1. Надежность и безопасность: источник питания должен быть надежным и безопасным в использовании, чтобы избежать возможных аварий и повреждений оборудования.

2. Стабильность напряжения: источник питания должен обеспечивать стабильное напряжение, чтобы избежать повреждения оборудования и сбоев в работе.

3. Эффективность: источник питания должен быть эффективным в использовании, чтобы минимизировать потери энергии и снизить затраты на электроэнергию.

4. Регулируемость: источник питания должен иметь возможность регулировки напряжения и тока, чтобы соответствовать требованиям конкретного оборудования.

5. Защита от перегрузок и коротких замыканий: источник питания должен иметь защиту от перегрузок и коротких замыканий, чтобы избежать повреждения оборудования и обеспечить безопасность.

6. Низкий уровень шума: источник питания должен иметь низкий уровень шума, чтобы не влиять на работу других устройств и не создавать помех.

7. Долговечность: источник питания должен быть долговечным и иметь высокую степень надежности, чтобы обеспечить длительный срок службы.
7. Каково назначение выпрямителей?

Ответ:
Назначение выпрямителей - преобразование переменного тока (AC) в постоянный ток (DC). Это необходимо для работы электронных устройств, которые требуют постоянного тока для своей работы. Выпрямители используются в различных устройствах, включая блоки питания компьютеров, зарядные устройства для мобильных устройств, электронные приборы и т.д.

8. По каким основным параметрам выбирают диоды для выпрямителей?

Ответ:
Основными параметрами, которые учитывают при выборе диодов для выпрямителей, являются:

1. Максимальное обратное напряжение (VRRM) - это максимальное напряжение, которое диод может выдержать в обратном направлении без пробоя.

2. Максимальный прямой ток (IF) - это максимальный ток, который диод может пропустить в прямом направлении без перегрева.

3. Максимальная температура перегрева (Tj) - это максимальная температура, которую диод может выдержать без повреждения.

4. Скорость восстановления (trr) - это время, необходимое для того, чтобы диод перешел из обратно-восстановительного режима в прямой режим.

5. Мощность (P) - это максимальная мощность, которую диод может выдержать без перегрева.

6. Тип корпуса - это форма и размеры корпуса диода, которые должны соответствовать требованиям конкретного приложения.

7. Стоимость - это цена диода, которая должна быть приемлемой для конкретного проекта.

9. Какая из перечисленных схем выпрямителей является самой распро­страненной в электронике?

а) двухполупериодная со средней точкой;

б) мостовая;

в)однополупериодная;

г) схема трехфазного выпрямителя.
Ответ: б) мостовая.
10. Каково главное достоинство схемы трехфазного выпрямителя?

а) малая пульсация выпрямленного напряжения;

б) отсутствие трансформатора со средней точкой;

в) малое обратное напряжение;

г) малые токи диодов.
Ответ: а) малая пульсация выпрямленного напряжения.
11. Укажите ошибку на электрической схеме однофазного выпрямите­ля, приведенной

на рис. 1.15

Рис. 1.15

Ответ: По схеме у выпрямителя два плюса, чего быть не может.
ЭЛЕКТРОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ
1. Закончите схему классификации усилителей, приведенную на рис. 1.16


Рис. 1.16
Ответ:



2. Каковы преимущества транзисторных усилителей?

а) надежность;

б) долговечность;

в) малогабаритность;

г) все перечисленные выше положительные свойства.
Ответ: г) все перечисленные выше положительные свойства.
3. Для чего в усилителях применяют обратную связь?

а) для уменьшения нелинейных искажений;

б) для увеличения входного сигнала;

в) для уменьшения выходного сигнала;

г) для всех перечисленных выше целей.
Ответ: а) для уменьшения нелинейных искажений.
■ В. М. Прошин СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Иванов И.И. Электротехника и основы электроники.Изд. Лань - С – Петербург. 2012

2. Курахтина Г.С. Общая электротехника.Изд. КамчатГТУ - Петропавловск Камчатский. 2011

3. Данилов И.А. Общая электротехника с основами электроники.Изд. Высшая школа - М:, 2010

4. Попов В.С. Общая электротехника с основами электроники Изд. Энергия - М:, 2011
Дополнительная
1. И.С. Козлова. Электротехника. Конспект лекций.-М:, ЭКСМО, 2010

2. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники.Изд. Феникс- Р. на Дону, 2010