Название: Электротехника и Электроника - Методические указания (Г.Е. Телятникова)

Жанр: Технические

Просмотров: 1158


Программа дисциплины «электротехника и электроника»

1. Основы теории электрических цепей постоянного и переменного тока

1.1. Электрические цепи и их элементы. Классификация электрических цепей. Источники и приемники электрической энергии. Условные графические обозначения электротехнических устройств. Схемы замещения электрических цепей и их элементов. Параметры элементов электрических цепей. Топологические понятия теории электрических цепей. Условные положительные направления тока и напряжения. Режимы работы активных двухполюсников.

1.2. Расчет линейных электрических цепей. Свойства линейных электрических цепей. Закон Ома. Законы Кирхгофа.

1.3. Анализ линейных электрических цепей постоянного тока. Метод эквивалентных преобразований. Метод непосредственного применения законов Кирхгофа. Метод контурных токов. Метод междуузлового напряжения. Метод эквивалентного активного двухполюсника. Основные свойства и области применения мостовых цепей, потенциометров, делителей напряжения и тока. Баланс мощности. Потенциальная диаграмма.

1.4. Анализ линейных электрических цепей переменного тока. Основные параметры, характеризующие синусоидальную функцию. Способы представления синусоидальных функций: временными диаграммами; вращающимися векторами; комплексными числами. Уравнения электрического состояния однофазных цепей синусоидального тока. Запись уравнений состояния для мгновенных и комплексных величин при последовательном и параллельном соединении элементов. Активное, реактивное и полное сопротивление двухполюсника. Активная, реактивная и полная проводимость двухполюсника. Фазовые соотношения между токами и напряжениями. Мощность в цепях синусоидального тока. Активная, реактивная и полная мощность. Коэффициент мощности. Технико-экономическое значение повышения коэффициента мощности и способы компенсации реактивной мощности. Резонансные явления: условия возникновения; практическое значение; характеристики колебательных контуров. Применение символического метода расчета для анализа разветвленных цепей с несколькими источниками питания. Топографическая диаграмма. Электрические цепи с взаимной индуктивностью.

1.5. Трехфазные электрические цепи. Способы соединения фаз трехфазного источника питания. Трехпроводная и четырехпроводная цепи. Фазные и линейные напряжения и токи. Классификация и способы включения приемников в трехфазную цепь. Симметричные и несимметричные режимы трехфазной цепи, особенности расчета. Соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами при симметричных нагрузках. Мощность трехфазной цепи. Измерение активной мощности.

1.6. Переходные процессы в линейных электрических цепях. Причины возникновения переходных процессов в электрических цепях. Дифференциальные уравнения электрического состояния электрических цепей и методы их решения. Законы коммутации. Влияние параметров цепи на длительность переходного процесса. Постоянная времени переходного процесса. Описание процессов заряда и разряда конденсатора включенного последовательно с резистором. Описание переходного процесса в цепи, содержащей катушку индуктивности и резистор.

2. Электромагнитные устройства

2.1. Магнитные цепи. Ферромагнитные материалы и их характеристики. Физические величины, характеризующие процессы в магнитных полях и цепях, зависимости между ними.

2.2. Электромагнитные устройства. Подъемные электромагниты, защитные и коммутирующие аппараты, реле постоянного и переменного тока.