Керченский морской технологический институт
Методические указания
к выполнению контрольной работы по дисциплинам
«Электротехника и электроника»,
«Электротехника и электропривод»,
«Электроника».
для студентов неэлектрических специальностей
Керчь, 2006 г.
Составитель: Голиков С.П., к.т.н., доцент кафедры Электрооборудования судов и автоматизации производства (ЭСиАП) Керченского морского технологического института (КМТИ).
Рецензенты: Дворак Н.М., к.т.н., доцент, заведующий кафедры ЭСиАП КМТИ
Бувин К.А. - начальник порта «Камыш-Бурун», ЗАО «Камыш-Бурун»
Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры ЭСиАП КМТИ, протокол №6 от 21.02.2006 г.
Методические указания утверждены на методическом совете КМТИ,
протокол № 6 от 22.05.2006 г.
Керченский морской технологический институт
Настоящие методические указания предназначены для студентов дневного и заочного отделений, изучающих дисциплины «Электротехника и электроника», «Электротехника и электропривод» и «Электроника», включают в себя темы типовых программ для неэлектрических специальностей высших учебных заведений. Состав контрольных работ для каждой специальности определяется преподавателем.
Указания содержат задания для выполнения контрольных и расчетно-графических работ по указанным дисциплинам, а также методики выполнения расчетов. К выполнению контрольной работы следует приступать после изучения соответствующих тем, указанных в задании на контрольную работу.
При оформлении контрольной работы следует сначала выписать условия задачи, исходные данные и начертить электрическую схему. Решение рекомендуется излагать в последовательности, приведенной в методических рекомендациях по решению каждой задачи. При этом сначала записывается расчетная формула в общем виде, далее подставляются вместо символов их числовые значения и затем записывается ответ, округленный до трех значащих цифр, с указанием единицы измерения. Векторные диаграммы должны оформляться с обязательным указанием единиц измерения и масштабов по осям координат. Порядок выбора вариантов заданий на контрольную работу и исходных данных для задач изложен в примечаниях к соответствующим таблицам.
1. Электротехника
Выбор варианта задания производится по последней цифре номера зачетной книжки студента.
Задача 1.1 В цепи рис.1 ЭДС источников равны Е1, Е2, Е3 и внутренние сопротивления Rвн1=0,1 Ом, Rвн2=0,2 Ом, Rвн3=0,3 Ом. Сопротивления в пассивных ветвях R1=1,5 Ом, R2=2 Ом, R3=2,5 Ом, R4=2 Ом, R5=R6=R7=R8=3 Ом. Отдельные ветви цепей могут быть разомкнуты с помощью выключателей В1-В6. Определить по методу контурных токов токи в ветвях цепи и режимы работы источников энергии. Проверку провести методом непосредственного применения законов Кирхгофа. Составить баланс мощностей.
Таблица 1
Данные к задаче 1.1
№ варианта |
Е1, В |
Е2, В |
Е3, В |
Разомкнутые выключатели |
Рис.1 |
1 |
110 |
90 |
116 |
В4, В5, В6 |
|
2 |
110 |
90 |
115 |
В2, В5, В6 |
|
3 |
110 |
90 |
114 |
В2, В4, В5 |
|
4 |
220 |
190 |
208 |
В1, В4, В6 |
|
5 |
220 |
190 |
210 |
В2, В1, В6 |
|
6 |
220 |
190 |
212 |
В4, В2, В1 |
|
7 |
230 |
200 |
216 |
В3, В4, В6 |
|
8 |
230 |
200 |
218 |
В2, В3, В6 |
|
9 |
230 |
200 |
220 |
В2, В3, В4 |
|
0 |
240 |
210 |
230 |
В4, В2, В6 |
Задача 1.2 В цепи рис.2 ЭДС источников питания равны Е1 и Е2, а сопротивления ветвей R1, R2, R3, R4, R5, R6. Определить по методу эквивалентного генератора ток в ветви с сопротивлением R6. Проверить результат, определив этот ток по методу узлового напряжения. При решении задачи применить преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду.
Задача 1.3 В цепь синусоидального тока частотой f=50 Гц (рис. 3) включены две параллельные ветви. Параметры элементов известны: R1, R2, L, С. Напряжение на конденсаторе Uc. Найти токи в ветвях и в неразветвленной части цепи. Определить сдвиги фаз всей цепи и в обеих ветвях. Построить векторную диаграмму.
Задача 1.4 К трехфазной линии с линейным напряжением Uл подключен симметричный трехфазный приемник, соединенный треугольником (см. рис. 4). Активное и реактивное сопротивления фазы приемника соответственно равны Rф и Xф. Определить ток в фазах приемника и линейных проводах, а также потребляемую приемником активную мощность в режимах: а) симметричном трехфазном; б) при обрыве одной фазы приемника; в) при обрыве линейного провода (вследствие сгорания плавкой вставки предохранителя). Построить для всех трех режимов топографические диаграммы напряжений и показать на них векторы токов.
Таблица 2
Данные к задаче 1.2
№ варианта |
Е1, B |
E2, B |
R1, Ом |
R2, Ом |
R3,Ом |
R4,Oм |
R5,Ом |
R6, Ом |
Рис.2 |
1 |
110 |
104 |
5 |
6 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
2 |
|
2 |
115 |
109 |
5 |
6 |
1,8 |
1,8 |
1,8 |
3 |
|
3 |
120 |
113 |
5 |
6 |
2,1 |
2,1 |
2,1 |
2 |
|
4 |
125 |
118 |
5 |
6 |
2,4 |
2,4 |
2,4 |
3 |
|
5 |
130 |
122 |
5 |
6 |
2,7 |
2,7 |
2,7 |
2 |
|
6 |
130 |
124 |
6 |
4 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3 |
|
7 |
125 |
119 |
6 |
4 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
2 |
|
8 |
120 |
111 |
6 |
4 |
3,6 |
3,6 |
3,6 |
3 |
|
9 |
115 |
106 |
6 |
4 |
3,9 |
3,9 |
3,9 |
2 |
|
0 |
110 |
98 |
6 |
4 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
3 |
Таблица 3
Данные к задаче 1.3
№ варианта
|
Uc, B |
L, Гн |
С, мкФ |
R1, Ом |
R2, Ом |
№ варианта
|
Uc, B |
L, Гн |
С, мкФ |
R1, Ом |
R2, Ом |
Рис.3 |
1 2 3 4 5
|
30 20 40 50 60 |
0,096 0,0127 0.019 0,016 0,032 |
630 400 500 680 750 |
4 6 3 8 5 |
5 3 4 4 6 |
6 7 8 9 0
|
40 30 20 50 60 |
0,019 0,0127 0,0096 0,0127 0,016 |
600 320 400 500 320 |
7 6 5 3 4 |
5 3 4 6 5 |
Таблица 4