Система оценок рейтинга ECTS

Характеристика работы студента	Баллы рейтинга R∑ = Rтек.+ Rэкз.	Оценка ECTS	Оценка традиционная
«Отлично» - работа высокого качества отвечает всем требованиям теории и практики.	90 -100	А+
А
А-
«Очень хорошо» - работа хорошая отвечает большинству требованиям теории и практики.	80- 89	В+
В
В-
«Хорошо» - работа хорошая отвечает большинству требованиям теории, однако уровень практики недостаточный.	70- 79	С+
С
С-
«Удовлетворительно» - уровень теоретической и практической подготовки слабый.	60- 69	D+
D
D-
«Посредственно» - уровень теоретической и практической подготовки очень слабый.	50- 59	E
«Неудовлетворительно» - на данный момент курс не освоен. С возможностью пересдачи не выше уровня «Е».	25- 49	FX
«Неудовлетворительно» - без возможности пересдачи. Необходимо повторить курс.	≤ 24	F

Расчетно-графические задание (РГЗ)

Анализ электрической цепи постоянного и синусоидального токов

ВЫБОР ВАРИАНТА

Структура электрической схемы (рис.1 и рис.2) и исходные данные

выбираются по ВАРИАНТУ, заданному 4-х -значным числом. Первые две цифры определяют строку таблицы 1, вторые- столбцы таблицы 2.

Расчетная эл. схема формируется путем подключения схемы источников энергии (рис.2) к схеме нагрузки (рис.1) через эл. разъемы (а, в, о) и (1, 2, 3, 4, 5), выбранные в соответствии со строкой таблицы 1.

 

 

Таблица 1

Вар.	Эл. разъемы	Вар.	Эл. разъемы	Вар.	Эл. разъемы
a	в	o	a	в	o	a	в	o

Таблица 2

Вели-чины:	Разм.	Вторые две цифры варианта
E,	[В]
f,	[Гц]
R,	[Ом]
L,	[Гн]		1,2	1,4	1,6	0,2	0,4	0,6	0,8	0,9
C,	[мкФ]

 

 

Первая часть

Расчет электрической цепи постоянного тока

1. Методом узловых потенциалов определить токи во всех ветвях схемы с учетом следующих замечаний: Е1 = Е2 = Е; Х_C = ∞; Х_L= 0 (См. Методические указания в Приложении 1).

2. Проверить расчет токов по уравнению баланса мощности.

3. Для контура 1-2-3-4 построить потенциальную диаграмму.

4. Методом эквивалентного генератора определить ток в ветви с Е1 (См. Методические указания в Приложении 2).

 

Вторая часть

Расчет электрической цепи синусоидального тока

1. Преобразовать расчетную схему к 3х-ячеистому виду, не изменяя ветви с источниками энергии.

2. Методом контурных токов определить действующие токи в ветвях преобразованной схемы с учетом следующих замечаний: e = E_msin (ωt); E1 = E2 = E (См. Методические указания в Приложении 3).

3. Проверить расчет токов по уравнению баланса мощности.

4. Построить (на комплексной плоскости) векторную диаграмму токов во всех

ветвях преобразованной схемы.

 

Требования к оформлению отчета:

1. Отчет оформить с соответствии ЕСКД на формате А4.

2. Оформление титульного листа по форме Приложения 4.

3. Оформление первого листа отчета по форме Приложения 5.

4. Каждая часть РГЗ должна содержать исходные данные, схему, преобразованные схемы, подробный аналитический расчет с необходимыми соотношениями и пояснениями.

 

Примечание:

1. Относительная погрешность расчетов не должна превышать ± 1%.

2. РГЗ, выполненные и оформленные с использованием компьютера, поощряются дополнительными пятью баллами в зависимости от качества выполнения и срока сдачи (расчет в редакторе MathCad с представлением полной электронной версии).

Контрольные работы

Контрольные работы №1 и №2 выполняются по темам модулей 5, 6, 7 (прикладной части дисциплины) на зачетном занятии группы. Вопросы по контрольной работе выдаются персонально каждому студенту.

 

Список вопросов по КР

 

Трансформаторы

 

1. Трансформаторы (Т). Типы, виды, назначение Т. Классификация Т по различным признакам.

2..Конструкция однофазных и трехфазных Т.

3. Электромагнитные процессы в однофазных Т. Принцип работы, параметры, коэффициент трансформации.

4. Векторная диаграмма и схема замещения Т.

5. Экспериментальное определение параметров схемы замещения Т

6. Потери энергии и нагрев Т. Диаграмма потерь. КПД.

7. Параллельная работа Т.

8. Автотрансформаторы.

 

Электрические машины постоянного тока

 

1. Электрические машины постоянного тока (МПТ). Применение.

2. Элементы конструкции, принцип действия МПТ.

3. Генераторный и двигательный режимы. Электромагнитный момент.

4. Классификация МПТ по способу возбуждения.

5. Тормозные режимы МПТ.

6. Двигатели постоянного тока (ДПТ). Виды.

7. Способы пуска и регулирования скорости ДПТ.

8. ДПТ параллельного, независимого возбуждения. Схемы включения, работа, характеристики, применение.

9. ДПТ последовательного и смешанного возбуждения. Схемы включения, работа, характеристики, применение.

 

Асинхронные электродвигатели

 

1. Асинхронные электродвигатели (АД). Элементы конструкции. Типы.

2. Устройство и принцип действия 3-х фазного АД. Скольжение.

3. Механические характеристики АД.

4. Тормозные режимы АД.

5. Способы пуска АД.

6. Способы регулирования скорости АД.

7. Активная мощность и КПД АД.

8. Частотное регулирование скорости АД.

 

Элементы электроники

 

1. Выпрямители синусоидального тока. Структурная схема.

2. Нулевая однофазная схема выпрямления. Принцип работы, графики.

3. Мостовая однофазная схема выпрямления. Принцип работы, графики.

4. Нулевая трехфазная схема выпрямления. Принцип работы, графики.

5. Мостовая трехфазная схема выпрямления. Принцип работы, графики.

6. Тиристоры. Типы. Принцип работы, характеристики.

7. Управляемый однофазный выпрямитель на тиристорах. Схема, принцип работы, графики, свойства.

8. Биполярные транзисторы (БТ). Устройство, принцип действия, характеристики.

9. Схемы включения БТ. Схема с общей базой.

10. Схемы включения БТ. Схема с общим эмиттером.

11. Температурный дрейф характеристик БТ в схеме с общей базой.

12. Температурный дрейф характеристик БТ в с общим эмиттером.

13. Усилитель синусоидального напряжения на БТ. Схема. Назначение элементов схемы.

14. Усилитель синусоидального напряжения на БТ. Схема принцип работы, характеристики, применение.

15. Усилитель синусоидального напряжения на БТ. Температурная стабилизация усилителя. Вывод уравнения отрицательной обратной связи.

16. Ключевой режим БТ. Схема, принцип работы, характеристики применение.

17. Усилитель напряжения с RC связью на БТ. Схема принцип работы, характеристики, применение.

18. Усилитель напряжения с RC связью на БТ интегральной микросхеме. Схема принцип работы, характеристики, применение.

19. Усилитель постоянного тока на БТ. Схема принцип работы, характеристики, применение.

20. Операционные усилители. Типы, схемы назначение.

21. Избирательный усилитель с RC- фильтром. Схема принцип работы, характеристики, применение.

22. Избирательный усилитель с LC- фильтром. Схема принцип работы, характеристики, применение.

23. Избирательный усилитель с трансформаторным выходом. Схема принцип работы, характеристики, применение.

 

Приложение 1:

Методические указанияк выполнению расчетно-графического заданияпо дисц. "Электротехника и электроника" в редакторе Mathcad. (на примере РГЗ - 4801)   Расчет эл. цепи постоянного тока методом узловых потенциалов Исходные данные:

Обозначим:

Решение:

Система уравнений: = -E2 - * + *( + + ) - * - * = 0 - * + *(2* + ) - * - * = 0 = 0 - * - * - *2* + *(3* + ) = E1*

Составим матрицы проводимостей и токов:

Обозначим строки матрицы результата через потенциалы узлов и извлечем последние из матрицы:

Потенциалы:

 

 

 

Расчет токов с помощью 2-го закона Кирхгофа:

Расчет тока IE2 с помощью 1-го закона Кирхгофа:

Результат:

Проверка по уравнению баланса мощности:

Потенциальную диаграмму можно построить в графическом редакторе Windows и перенести через буфер обмена на рабочий лист.

Размерности параметров: R-[Om], U-[B], I-[A],P-[Вт]

 

 

 

Приложение 2:

Методические указанияк выполнению расчетно-графического заданияпо дисц. "Электротехника и электроника" в редакторе Mathcad 13Pro.   Расчет эл. цепи постоянного тока методом эквивалентного генератора (на примере РГЗ - 4801) Исходные данные:

Обозначим:

Расчет тока IE1:

Система уравнений: = -E2 - * + *( + + )- * - * = 0 - * + *(2* + ) - * - * = 0 = 0 - * - * - * + *(2* + ) = 0

Расчет Uxx: Uxx = E1 - (Ф5 - Ф4) По системе уравнений составим матрицы проводимостей и токов для расчета потенциала ф5:

Обозначим строки матрицы результата через потенциалы узлов и извлечем последние из матрицы:

Расчет эквивалентного сопротивления (RЭ):

Произведем преобразование схемы и определим эквивалентное сопротивление по месту разрыва в ветви с Е1.

Эквивалентное сопротивление:

Искомый ток:

Размерности параметров: R-[Om], U-[B], I-[A], P-[Вт]

RЭ =154.348 Ом

 

IE1 = 0.775 A

Приложение 3:

Методические указанияк выполнению расчетно-графического задания по дисц. "Электротехника и электроника" в редакторе Mathcad 2000Pro. На примере РГЗ - 4801.   Расчет эл.цепи синусоидального тока методом контурных токов Исходные данные:

Преобразуем эл. схему к 3-х ячеистому виду

Сопротивления для контуров:

Система уравнений по методу контурных токов:   J1*ZK1 = E2 J2*ZK2 -J3*ZD1= -E1-E2 J3*ZK3 - J2*ZD1= E1

Решение системы уравнений (матрицы сопротивлений и напряжений):

Обозначим строки матрицы результата через соответствующие контурные токи и извлечем последние из матрицы.

Расчет реальных токов:

Проверка по уравнению баланса мощности:

Формирование графика векторов токов.

Размерности параметров: Z-[Om], U-[B], I-[A], L-[Гн], C-[мкФ], S-[BA], P-[Вт]

Приложение 4. Оформление титульного листаотчета. ( Образец)

 

Министерство образования и науки

Российской Федерации

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Общей электротехники

Расчетно-графическое задание