1.2. Содержание дисциплины

1.2.1. Содержание программы для студентов строительного факультета

1. Введение.

Электрическая энергия, ее особенности и области применения. Развитие электрофикации в нашей стране. Роль электротехники и электроники в развитии комплексной автоматизации современных технологических и производственных процессов и систем управления. Развитие электротехники как науки. Значение электротехнической подготовки для инженеров неэлектротехнических специальностей. Основные задачи и содержание дисциплины.

2. Элементы электрических цепей.

Линейные, нелинейные, активные и пассивные элементы электрических цепей.

Резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности. Характеристики. Полупроводниковые резисторы. Полупроводниковые выпрямительные диоды и стабилитроны. Тиристоры. Биполярные и полевые (униполярные) транзисторы.

Основные параметры. Характеристики. Оптоэлектронные приборы. Датчики света: лампы накаливания и светодиоды. Приемники света: фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы. Электровакуумные и ионные приборы. Классификация и область применения. Диоды, триоды, многосеточные лампы. Неоновые лампы: стабилитроны, цифровые индикаторы. Характеристики приборов.

3. Электрические однофазные цепи синусоидального тока.

Способы получения синусоидального переменного тока. Законы Ома и Кирхгофа. Комплексный метод расчета цепей. Электрическая цепь при последовательном соединении элементов с R, L, C. Векторная диаграмма. Треугольник сопротивлений. Резонанс напряжений. Последовательный колебательный контур. Электрическая цепь при параллельном соединении элементов с R, L, C. Векторная диаграмма. Треугольник сопротивлений. Резонанс напряжений. Последовательный колебательный контур. Электрическая цепь при параллельном соединении элементов с R, L, C. Векторная диаграмма. Резонанс токов. Параллельный колебательный контур. Мощность в цепи синусоидального тока. Активная, реактивная и полная мощности. Коэффициент мощности и его экономическое значение. Методы компенсации реактивной мощности.

4. Электрические трехфазные цепи.

Понятие о трехфазной системе электрических цепей. Получение многофазного и трехфазного тока. Соединение обмоток генератора и фаз приемника звездой и треугольником. Векторные диаграммы токов и напряжений. Мощность трехфазной цепи. Симметричный и несимметричный режим работы цепи.

5. Периодические несинусоидальные токи в электрических цепях.

Основные понятия о несинусоидальных ЭДС напряжениях, токах и методы их анализа.

6. Электронные устройства на микросхемах и транзисторах.

Усилители электрических сигналов. Классификация и типы усилителей. Характеристики и параметры усилителей. Классы усиления. Схемы включения транзисторов и усилительных каскадах. Температурная стабилизация. Обратная связь в усилителях. Усилители, выполненные на интегральных микросхемах. Операционные усилители. Автогенераторы. Импульсные устройства и логические схемы.

Выпрямители. Выбор параметров и расчет маломощного однофазного выпрямителя. Сглаживающие напряжения.

7. Трансформаторы.

Назначение. Принцип действия. Устройство. Режим холостого хода. Работа трансформатора под нагрузкой. Опыт короткого замыкания. Внешняя характеристика. Трехфазный трансформатор. Автотрансформатор.

8. Электрические измерения и электроизмерительные приборы.

Измерение электрических величин, основные метрологические понятия. Погрешности приборов. Электронные измерительные приборы с цифровыми отсчетами. Автоматические измерительные приборы и системы. Измерительные трансформаторы.

9. Электрические машины постоянного тока.

Устройство и принцип действия. Работа машины в режиме генератора и двигателя. Классификация машин по способу возбуждения. Реверсирование. Области применения двигателей постоянного тока. Пуск двигателя.

10. Асинхронные машины.

Устройство. Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя. Характеристики. Регулирование частоты вращения. Реверсирование двигателя. Пуск двигателя.

11. Синхронные машины.

Устройство. Принцип действия. Область применения. Синхронный генератор. Синхронный двигатель.

12. Электропривод и электроснабжение.

Основные понятия об электроприводе. Режимы работы электродвигателей. Выбор типа и мощности электродвигателя. Применение ЭВМ и микропроцессов в системах управления электроприводами. Схемы электроснабжения предприятий. Особенности электроснабжения различных предприятий.

13. Перспективы развития электротехники и электроники.

Пути развития использования электроэнергии и ее экономии на предприятиях. Перспективные схемы электрических и электронных систем предприятий.