Методические указания и контрольные задания для заочников
Ивановского Государственного Энергетического Университета.
Составитель: Королёв А.Н. Редактор: Мартынов В.А. 2010 г., 103 стр.
В данном сборнике приведены краткие теоретические сведения по
теории электрических цепей (ТОЭ-1), контрольные работы и
методические указания по их выполнению.
Сведения из теории даны в минимальном объёме с учётом того, что при самостоятельном изучении курса студент-заочник пользуется одним из учебников по ТОЭ, список которых приводится в настоящих методических указаниях.
При изучении теоретической части курса рекомендуется ориентироваться на приведенный здесь же перечень разделов, тем, вопросов.
Программа курса и содержание контрольных работ ориентированы на студентов всех электротехнических специальностей.
Контрольные работы и методические указания рассмотрены и утверждены цикловой методической комиссией заочного факультета ИГЭУ. Контрольная работа № 1: "Расчёт однофазных линейных электрических цепей переменного тока."
Задача № 1: Для электрической цепи рис. 6.1 в соответствии с табл. 6.1 нарисовать схему замещения (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра);
по данным табл. 6.2 (вариант выбирается по последней цифре шифра) определить сопротивления элементов электрической цепи;
по заданному напряжению между двумя точками (m-n) рассчитать действующее значение тока;
определить напряжение на всех элементах электрической цепи;
рассчитать ЭДС источника электрической энергии;
включить в схему электрической цепи вольтметр электромагнитной системы (см. табл. 6.1) и рассчитать его показания;
построить временные зависимости e(t) и i(t);
проверить расчёт по балансу мощности;
построить потенциальную (топографическую) диаграмму напряжений. Задача № 2: К электрической цепи (рис. 6.5) приложено несинусоидальное напряжение, представленное в виде гармонического ряда: u(t) = U0 + Um1·sin(ω·t + ΨU1) + Um3·sin(3·ω·t + ΨU3). Требуется:
записать выражение для приложенного к электрической цепи напряжения в соответствии с данными табл. 6.3.
в соответствии с табл. 6.4 нарисовать схему замещения (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра);
по данным табл. 6.5 (вариант выбирается по последней цифре шифра) определить сопротивления пассивных двухполюсников П1, П2 и П3 электрической цепи для каждой из гармоник;
рассчитать комплексные сопротивления всех ветвей электрической цепи для каждой из гармоник;
по заданному напряжению и сопротивлению элементов рассчитать мгновенные значения токов во всех ветвях i1(t), i2(t), i3(t) и общий ток i(t);
построить графики мгновенных значений напряжения u(t) и тока i(t);
рассчитать показания амперметра и вольтметра электромагнитной системы и ваттметра электродинамической системы.
Примечание: по указанию преподавателя для некоторых специальностей расчёт может проводиться при уменьшенном гармоническом ряде вход-ного напряжения (например, только для первой гармоники). Контрольная работа № 2 Расчёт четырёхполюсников и трёхфазных линейных
электрических цепей переменного тока.
Задача № 3: Четырехполюсник (рис. 6.9 а и б), состоит из элементов Z1 , Z2 и Z3. На входе четырёхполюсника приложено напряжение Ủ1.
Требуется
в соответствии с табл. 6.7 нарисовать схему замещения четырехполюсника (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра; нечётный вариант – схема а, чётный – схема б);
в соответствии с табл. 6.8 (вариант выбирается по последней цифре
шифра) рассчитать сопротивления ветвей электрической цепи и сопротивление взаимоиндукции;
рассчитать параметры А, В, С, D четырехполюсника (см. табл. 6.7);
рассчитать токи в режиме холостого хода (XX) или короткого замыкания (КЗ) (табл.6.7) при питании электрической цепи напряжением U1 (табл. 6.8);
по известным токам в указанном в пункте 5 режиме рассчитать напряжения на элементах электрической цепи при наличии индуктивной связи между катушками, указанными в табл. 6.7 (для нечётных вариантов индуктивная связь согласная, для чётных – встречная) и построить векторную диаграмму токов и потенциальную (топографическую) диаграмму напряжений;
рассчитать параметры активного двухполюсника, эквивалентного четырёхполюснику, и ток в согласованной нагрузке.
Примечание: по указанию преподавателя для отдельных специальностей расчёт может проводиться без учёта взаимоиндуктивности (при этом КС = 0, М = 0, Хm = 0). Задача № 4: Для электрической цепи рис. 6.16 (параллельно две нагрузки; симметричный треугольник и несимметричная звезда с нулевым проводом или без в зависимости от варианта) в соответствии с табл. 6.9 нарисовать схему замещения (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра);
по данным табл. 6.10 (вариант выбирается по последней цифре шифра) определить комплексы действующего значения ЭДС всех фаз источника электрической энергии и сопротивления ветвей электрической цепи;
по заданным параметрам электрической цепи рассчитать фазные и линейные токи, а также ток в нейтральном проводе;
определить напряжение на всех элементах электрической цепи;
проверить расчет по балансу мощности;
построить потенциальную (топографическую) диаграмму напряжений и векторную диаграмму токов электрической цепи. По вопросу заказа решения обращаться на сайт http://cursovoy.narod.ru
Сведения из теории даны в минимальном объёме с учётом того, что при самостоятельном изучении курса студент-заочник пользуется одним из учебников по ТОЭ, список которых приводится в настоящих методических указаниях.
При изучении теоретической части курса рекомендуется ориентироваться на приведенный здесь же перечень разделов, тем, вопросов.
Программа курса и содержание контрольных работ ориентированы на студентов всех электротехнических специальностей.
Контрольные работы и методические указания рассмотрены и утверждены цикловой методической комиссией заочного факультета ИГЭУ. Контрольная работа № 1: "Расчёт однофазных линейных электрических цепей переменного тока."
Задача № 1: Для электрической цепи рис. 6.1 в соответствии с табл. 6.1 нарисовать схему замещения (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра);
по данным табл. 6.2 (вариант выбирается по последней цифре шифра) определить сопротивления элементов электрической цепи;
по заданному напряжению между двумя точками (m-n) рассчитать действующее значение тока;
определить напряжение на всех элементах электрической цепи;
рассчитать ЭДС источника электрической энергии;
включить в схему электрической цепи вольтметр электромагнитной системы (см. табл. 6.1) и рассчитать его показания;
построить временные зависимости e(t) и i(t);
проверить расчёт по балансу мощности;
построить потенциальную (топографическую) диаграмму напряжений. Задача № 2: К электрической цепи (рис. 6.5) приложено несинусоидальное напряжение, представленное в виде гармонического ряда: u(t) = U0 + Um1·sin(ω·t + ΨU1) + Um3·sin(3·ω·t + ΨU3). Требуется:
записать выражение для приложенного к электрической цепи напряжения в соответствии с данными табл. 6.3.
в соответствии с табл. 6.4 нарисовать схему замещения (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра);
по данным табл. 6.5 (вариант выбирается по последней цифре шифра) определить сопротивления пассивных двухполюсников П1, П2 и П3 электрической цепи для каждой из гармоник;
рассчитать комплексные сопротивления всех ветвей электрической цепи для каждой из гармоник;
по заданному напряжению и сопротивлению элементов рассчитать мгновенные значения токов во всех ветвях i1(t), i2(t), i3(t) и общий ток i(t);
построить графики мгновенных значений напряжения u(t) и тока i(t);
рассчитать показания амперметра и вольтметра электромагнитной системы и ваттметра электродинамической системы.
Примечание: по указанию преподавателя для некоторых специальностей расчёт может проводиться при уменьшенном гармоническом ряде вход-ного напряжения (например, только для первой гармоники). Контрольная работа № 2 Расчёт четырёхполюсников и трёхфазных линейных
электрических цепей переменного тока.
Задача № 3: Четырехполюсник (рис. 6.9 а и б), состоит из элементов Z1 , Z2 и Z3. На входе четырёхполюсника приложено напряжение Ủ1.
Требуется
в соответствии с табл. 6.7 нарисовать схему замещения четырехполюсника (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра; нечётный вариант – схема а, чётный – схема б);
в соответствии с табл. 6.8 (вариант выбирается по последней цифре
шифра) рассчитать сопротивления ветвей электрической цепи и сопротивление взаимоиндукции;
рассчитать параметры А, В, С, D четырехполюсника (см. табл. 6.7);
рассчитать токи в режиме холостого хода (XX) или короткого замыкания (КЗ) (табл.6.7) при питании электрической цепи напряжением U1 (табл. 6.8);
по известным токам в указанном в пункте 5 режиме рассчитать напряжения на элементах электрической цепи при наличии индуктивной связи между катушками, указанными в табл. 6.7 (для нечётных вариантов индуктивная связь согласная, для чётных – встречная) и построить векторную диаграмму токов и потенциальную (топографическую) диаграмму напряжений;
рассчитать параметры активного двухполюсника, эквивалентного четырёхполюснику, и ток в согласованной нагрузке.
Примечание: по указанию преподавателя для отдельных специальностей расчёт может проводиться без учёта взаимоиндуктивности (при этом КС = 0, М = 0, Хm = 0). Задача № 4: Для электрической цепи рис. 6.16 (параллельно две нагрузки; симметричный треугольник и несимметричная звезда с нулевым проводом или без в зависимости от варианта) в соответствии с табл. 6.9 нарисовать схему замещения (вариант выбирается по двум последним цифрам шифра);
по данным табл. 6.10 (вариант выбирается по последней цифре шифра) определить комплексы действующего значения ЭДС всех фаз источника электрической энергии и сопротивления ветвей электрической цепи;
по заданным параметрам электрической цепи рассчитать фазные и линейные токи, а также ток в нейтральном проводе;
определить напряжение на всех элементах электрической цепи;
проверить расчет по балансу мощности;
построить потенциальную (топографическую) диаграмму напряжений и векторную диаграмму токов электрической цепи. По вопросу заказа решения обращаться на сайт http://cursovoy.narod.ru