Курсач. Учебнометодическое пособие по дисциплине Теоретические основы электротехники для учащихся специальностей 236 03 31 Монтаж и эксплуатация электрооборудования (по направлениям)

• Название: Учебнометодическое пособие по дисциплине Теоретические основы электротехники для учащихся специальностей 236 03 31 Монтаж и эксплуатация электрооборудования (по направлениям)
• Анкор: Курсач
• Дата: 28.10.2022
• Размер: 3.45 Mb.
• Имя файла: Teoreticheskie_osnovy_ehlektrotekhniki.pdf
• Тип: Учебно-методическое пособие; #759168
• страница: 15 из 15

2 уровень
1. Рассказать о способах получения электрической энергии, её свойствах и применении.
2. Дать определение понятию электрическое поле и его основным характери- стикам: заряд, напряжённость, потенциал, напряжение.
3. Рассказать о проводниках и полупроводниках и их поведении в электриче- ском поле.
4. Раскрыть понятия: электрическое сопротивление, удельная электрическая проводимость. Сформулировать закон Ома.
5. Рассказать о диэлектриках и их поведении в электрическом поле.
6. Рассказать об устройстве конденсаторов и их способах соединения.
7. Раскрыть понятия электрическая цепь и её элементы.

8. Схемы электрических цепей (принципиальная, монтажная, замещения).
9. Дать понятие ЭДС, мощность источника и приёмника электрической энер- гии. Сформулировать баланс мощностей.
10. Описать режимы работы электрических цепей.
11. Описать режим работы источника напряжения. Объяснить принцип постро- ения потенциальной диаграммы электрической цепи.
12. Рассказать об особенностях последовательного и параллельного соединения элементов.
13. Рассказать алгоритм расчёта электрических цепей методом свёртывания.
Привести пример в общем виде.
14. Дать определение понятию трех лучевая звезда сопротивлений. Записать формулы для преобразования трех лучевой звезды сопротивлений в треугольник со- противлении.
15. Дать определение понятию треугольник сопротивлений. Записать формулы для преобразования треугольника сопротивлений в трёх лучевую звезду сопротив- лений.
16. Рассказать алгоритм расчёта электрических цепей постоянного тока мето- дом узлового напряжения. Привести пример в общем виде.
17. Рассказать алгоритм расчёта методом наложения токов. Привести пример в общем виде.
18. Сформулировать законы Кирхгофа. Рассказать алгоритм расчёта электриче- ских цепей постоянного тока методом узловых и контурных уравнений. Привести пример в общем виде.
19. Рассказать алгоритм расчёта электрических цепей постоянного тока мето- дом контурных токов. Привести пример в общем виде.
20. Рассказать алгоритм расчёта электрических цепей постоянного тока мето- дом эквивалентного генератора. Привести пример в общем виде.
21. Дать определение нелинейные элементы электрической цепи. Объяснить графический метод расчета нелинейной цепи при последовательном и параллельном соединении нелинейных элемен-тов.
22. Дать определение магнитная цепь. Провести аналогию между магнитной и электрической цепью. Рассказать о классификации магнитных цепей.
23. Охарактеризовать основные физические величины, используемые в теории магнитных цепей.
24. Охарактеризовать магнитные свойства вещества. Объяснить суть намагни- чивания ферромагнитных материалов, магнитный гистерезис.
25. Сформулировать законы магнитных цепей: законы Ома, законы Кирхгофа, закон Ампера, закон полного тока.
26. Рассказать алгоритм расчёта неразветвлённой однородной магнитной цепи.
27. Рассказать алгоритм расчёта неразветвлённой неоднородной магнитной це- пи.
28. Изложить вывод формулы для расчета работы при перемещении проводни- ка с током в магнитном поле. Дать определение потокосцепление, индуктивность и взаимная индуктивность.

29. Объяснить явление электромагнитной индукции. Сформулировать закон электромагнитной индукции. Рассказать правило Ленца.
30. Объяснить явление ЭДС самоиндукции и взаимоиндукции.
31. Объяснить принцип действия трансформатора.
32. Дать понятие о переменном токе. Объяснить процесс получения синусои- дальной ЭДС. Охарактеризовать параметры электрической цепи переменного тока.
33. Объяснить физические процессы в цепи переменного тока с активным со- противлением Активная мощность.
34. Объяснить физические процессы в цепи переменного тока с индуктивно- стью.
35. Объяснить физические процессы в цепи переменного тока с емкостью.
36. Охарактеризовать схему замещения катушки с потерями. Построить век- торные диаграммы, треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей.
37. Охарактеризовать схему замещения конденсатора с потерями. Построить векторные диаграммы, треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей.
38. Объяснить физические процессы в цепи с последовательным соединением активных и реактивных элементов. Построить векторные диаграммы.
39. Объяснить физические процессы в цепи с параллельным соединением ак- тивных и реактивных элементов. Построить векторные диаграммы.
40. Объяснить резонанс токов и резонанс напряжений в электрической цепи.
41. Рассказать алгоритм расчёта с помощью векторных диаграмм неразветвлен- ных цепей переменного тока. Привести пример в общем виде.
42. Рассказать алгоритм расчёта разветвленных цепей переменного тока мето- дом активных и реактивных составляющих токов. Привести пример в общем виде.
43. Рассказать алгоритм расчёта разветвленных цепей переменного тока мето- дом проводимостей. Привести пример в общем виде.
44. Объяснить суть символического метода расчета. Выразить синусоидальные величины: напряжение, ток, сопротивление, мощность комплексными числами.
45. Рассказать о согласном и встречном включении элементов с взаимоиндук- тивностью.
46. Охарактеризовать трехфазные системы: ЭДС, токов, электрических цепей.
Дать понятие: соединение обмоток генератора звездой и треугольником.
47. Дать определение понятию симметричная нагрузка в трехфазной цепи. Рас- сказать алгоритм расчёта симметричной трехфазной цепи, при соединении прием- ника звездой и треугольником.
48. Охарактеризовать трехфазные несимметричные цепи. Объяснить роль нейтрального провода.
49. Рассказать алгоритм расчёта несимметричной трехфазной цепи при соеди- нении фаз приемника звездой символическим методом. Привести пример в общем виде.
50. Рассказать алгоритм расчёта несимметричной трехфазной цепи при соеди- нении фаз приемника звездой графоаналитическим методом. Привести пример в общем виде.

51. Рассказать алгоритм расчёта несимметричных трехфазных цепей при со- единении фаз приемника треугольником символическим методом. Привести пример в общем виде.
52. Рассказать алгоритм расчёта несимметричных трехфазных цепей при со- единении фаз приемника треугольником графоаналитическим методом. Привести пример в общем виде.
53. Назвать причины возникновения несинусоидальной ЭДС, напряжения, тока.
Записать аналитическое выражение в форме тригонометрического ряда.
54. Рассказать о симметричных несинусоидальных функциях.
55. Дать определение понятию действующая величина несинусоидального тока и мощности в цепи. Рассказать алгоритм расчёта электрической цепи с несинусои- дальными ЭДС и токами.
56. Дать общую характеристику нелинейным цепям переменного тока. Расска- зать о цепях с нелинейными активными сопротивлениями.
57. Объяснить принцип построения полной векторной диаграммы и схемы за- мещения катушки с ферромагнитным сердечником.
58. Назвать причины возникновения переходных процессов. Сформулировать законы коммутации.
59. Дать объяснение процессам при включении катушки индуктивности на по- стоянное напряжение.
60. Дать объяснение процессам при отключении катушки индуктивности от ис- точника постоянного тока.
61. Объяснить процесс зарядки конденсатора и разрядки конденсатора.
62. Назвать основные направления сбережения электрической энергии.
3 уровень
1. Определить силу, приложенную в вакууме двух зарядов Q
1
=0.1*10
-6
и
Q
2
=0.2.10
-6
Кл. если расстояние между ними составляет 10 мм. Для вакуума E=1.
2. Два одинаковых заряда, разделённые стеклянной пластиной толщиной 3 см при- тягиваются с силой 0.6 Н. Определить величину одного заряда, если для стекла Е=7.
3. Какую площадь обкладок имеет воздушный конденсатор, если его ёмкость равна
200 пФ, а расстояние между обкладками составляет 0.4 мм?
4. Общая ёмкость двух параллельно соединенных конденсаторов равна 0.2 мкФ.
Ёмкость одного из них 0.05 мкФ. Определить ёмкость второго конденсатора.
5. Определить общую ёмкость соединения, изобра- жённого на рисунке, если С
1
=2мкФ, С
2
=4 мкФ,
Сз=8 мкФ, С
4
=10 мкФ.
6. Определить проводимость медного провода сечением 4мм
2 и длиной 800м.
(ρ
меди
=0,0175 Ом*мм
2
/м)
7. По резистору сопротивлением 20 Ом течёт ток силой 0.5А. Определить показание вольтметра, включённого параллельно резистору.

8. Нагревательный элемент сопротивлением 2,3 Ом питается от аккумулятора. ЭДС которого равна 12В, а внутреннее сопротивление 0,2 Ом. Определить силу тока в цепи.
9. До какой величины ЭДС должен быть заряжен аккумулятор с внутренним сопро- тивлением 0,8 Ом, чтобы обеспечить нормальную работу электрооборудования, рас- считанного на напряжение 12В и имеющего сопротивление 10 Ом.
10. Резисторы R
1
=15 Ом, R
2
=12 Ом, R
3
=6 Ом соединены так, как показано на рис.
Найти общее сопротивление.
11. Два резистора с сопротивлением R
1
=12 Ом, R
2
=3 Ом включены параллельно.
Найти ток второго резистора, если ток первого резистора I
1
=4 А.
12. Определить, сколько электроэнергии будет израсходовано плиткой за 5 ч., если она включена в сеть с напряжением 220 В и потребляет ток 3 А.
13. Какую мощность потребляет электронагреватель, рассчитанный на напряжении
110 В и имеющий сопротивление 5 Ом.
14. Мощность на валу электронагревателя составляет 7 кВт. Подсчитать, какую мощность потребляет этот электронагреватель из сети, если его КПД равен 0.85.
15. Определить индукцию магнитного поля и магнитный поток катушки, состоящий из 400 витков и намотанной на стальной сердечник поперечным сечением 2*4 см.
Длина средней силовой линии составляет 20 см. а сила тока в катушке 1.2А.
16. В магнитное поле с индукцией В=0,4 Тл помещён проводник длиной 60 см.
Определить величину электромагнитной силы, если по проводнику течёт ток 1,5А.
17. Какую магнитную индукцию имеет поле, если оно действует с силой F=12H на проводник длинной 120 см при токе в нём 16 А?
18. Определить величину индуктированной ЭДС в проводнике длиной 75 см, кото- рый перемещается со скоростью 3.2 м/с в магнитном поле с индукцией 2 Тл. пер- пендикулярно магнитным силовым линиям.
19. Измерительная катушка имеет индуктивность L=0.5Гн В процессе изменения магнитного поля скорость изменения тока в катушке составляет 100А/с. Определить значение ЭДС самоиндукции, возникающей на зажимах катушки.
20. На зажимах катушки L=200 мГн, при равномерном изменении тока в ней. возникает ЭДС 50мВ. Определить скорость изменения тока в катушке.
21. Металлический проводник перемещается в магнитом поле так. как показано на рисунке. Определить направление ЭДС индукции в провод- нике.
22. Определить действующее значение переменной ЭДС, которая индуцируется в рамке, вращающейся в магнитном поле с индукцией В=0,1Тл. Активная длина про- водника рамки 1,2м, а скорость перемещения в магнитном поле v=20 м/с.

23. В цепь переменного тока включено активное сопротивление величиной 5,5Ом.
Вольтметр показывает напряжение 220 В. Определить действующее значение тока в цепи.
24. Катушка имеет индуктивность 0.8 Гн. Определить индуктивное сопротивление этой катушки при частоте переменного тока 50 Гц, а также при включении её в цепь постоянного тока.
25. Катушка индуктивностью 0.2 Гн включена в цепь переменного тока промыш- ленной частоты. Определить ток в цепи. Активным сопротивлением катушки в цепи пренебрегаем.
26. По катушке с активным сопротивлением 8 Ом и индуктивным сопротивлением
6 Ом течёт ток силой 22 А. Определить активное и индуктивное падение напряже- ния и напряжение источника.
27. Конденсатор ёмкостью 10 мкФ включён в цепь переменного тока промышлен- ной частоты напряжением 127 В. Определить ток в цепи.
28. Определить ёмкостное сопротивление конденсатора ёмкостью 10 мкФ, который включён в цепь переменного тока частотой 100 кГц.
29. В цепь напряжением 220 В включены последовательно конденсатор и активное сопротивление. Сопротивление конденсатора Х
с
=30Ом. Найти активное падение напряжения, если ток в цепи равен 4,4 А.
30. Активное сопротивление R=12Ом и ёмкостное сопротивление 20 Ом включены последовательно в цепь переменного тока напряжением 127 В. Определить ток в це- пи.
31. От источника переменного тока напряжением 220В питается последовательная цепь, состоящая из активного сопротивления R=20 Ом, индуктивного X
L
=120 Ом и
ёмкостного Х
с
=64 Ом. Определить ток в цепи.
32. Полная мощность электрической цепи составляет 750ВА. Приёмник электро- энергии имеет активное сопротивление 30 Ом и индуктивное сопротивление 12Ом.
Определить коэффициент мощности цепи и её активную мощность.
33. Обмотки трёхфазного генератора соединены в звезду и каждая из них создаёт напряжение 127 В. Приёмник состоит из трёх одинаковых катушек, имеющих ак- тивное сопротивление 10 Ом каждая. Определить линейное напряжение, линейный и фазный ток.
34. Три одинаковых приёмника с активным сопротивлением 30 Ом и индуктивным сопротивление 18 Ом соединены в треугольник и питаются от сети с линейным напряжением 380 В. Определить фазное напряжение, линейный и фазный токи, ко- эффициент мощности цепи.
35. Обмотки трёхфазного асинхронного электродвигателя имеют активное сопро- тивление 25 Ом каждая. Линейное напряжение сети 380 В. Определить коэффици- ент мощности двигателя.
36. К линейной цепи (см. рис.) с параметрами R=100 Ом,
L=0.02 Гн, С=2 мкФ, приложено синусоидальное напряжение u=250sin(1000t + 180sin(3000t+15) + 130sin5000t. Определить полное сопротивление гармоник.

37. В линейной цепи протекает синусоидальный ток i=1,8sin(1000t+15) + 1,1sin2000t.
Параметры цепи: R=8 Ом, L=0,008Гн, С=100 мкФ. Определить углы сдвига фаз для1-ой и 2-ой гармоники. Записать мгновенное значение напряжения, приложенно- го к этой цепи.
38. Параметр цепи изображённой на рисунке, R=6 Ом,
L= 3Гн, U=120 В. Определить значение тока в цепи через
2 с после замыкания ключа.