Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЧАСТЬ I.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
5.12 Mб
Скачать

ФГОУ СПО «Жирновский нефтяной техникум»

Электротехника

и

электроника

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Жирновск 2011 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Данное учебное пособие дисциплины «Электротехника и электроника» соответствует государственным требованиям к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по техническим специальностям.

В пособии дается краткое систематическое изложение основного содержания курса электротехники и электроники. Оно состоит из двух частей.

I часть «Электротехника». Предназначается студентам техникума для самостоятельных занятий, при повторении изученного ранее материала и при подготовке к экзамену по электротехнике.

Последовательность рассмотрения отдельных тем и группировка некоторых вопросов в пособии отличаются от принятых в учебнике, но соответствуют примерной программе.

При использовании пособия рекомендуется сначала изучить теоретический материал. После прочтения параграфа следует проверить понимание и запоминание определений основных понятий и величин, формулировок закона. Затем, нужно обратить внимание на алгебраическую форму записи, связи между различными величинами и воспроизвести запись формул по памяти.

Изучение каждого раздела курса электротехники следует завершить решением задач. Прочитав условие задачи из раздела «Примеры решения задач», нужно попытаться решить задачу самостоятельно и сравнить свое решение с приведенным в пособии. Если при попытке самостоятельного решения задачи возникнут затруднения, можно рассмотреть образец ее решения, а затем самостоятельно решить аналогичную задачу.

Кроме систематического повторения, пособие может быть использовано в процессе обучения. Если необходимо повторить определенный раздел, то соответствующий материал можно отыскать, пользуясь оглавлением раздела.

Автор: преподаватель ФГОУ СПО «ЖНТ» Теплякова О.А.

Рецензенты: преподаватель ЖНТ Рокотянский В.В

главный энергетик Светлов В.А.

ООО «НИЖНЕВОЛЖСКБУРНЕФТЬ»

Редактор: методист ЖНТ Дербенева Г.С.

Электротехника и

электроника

Часть I

«Электротехника» ……………………………….5

Часть I

«Электротехника»

  1. Введение ……………………………………………………………………………………….….

    1. Достоинства и роль электрической энергии …………………………………………....

    2. Источники электрической энергии. Применение.…………………………………..…...

    3. Электрификация народного хозяйства России и ее значение.

Ленинский план ГОЭЛРО …………………………………………………………………

    1. Становление и начальное развитие электротехники ……………………………...……

Контрольные вопросы ………………………………………………………….……

2. Электрическое поле …………………………………………………………………………...…

    1. Основные свойства и характеристики электрического поля……………………………..

    2. Проводники и диэлектрики в электрическом поле………………………………………..

    3. Электрическая ёмкость конденсатора. Конденсаторы……………………………………

Основные формулы……………………………………………………………………

Обозначения……………………………………………………………………………

Примеры решения задач………………………………………………………………

Контрольные вопросы…………………………………………………………………

Задачи для самостоятельного решения………………………………………………

  1. Электрические цепи постоянного тока ……………………………………………………

    1. Понятие об электрической цепи и ее элементах.

Условные обозначения на схемах…………………………………………………..…….

    1. Основы расчета электрических цепей постоянного тока …………………………..…

    2. Режимы работы электрических цепей …………………………………………………..

    3. Характерные особенности последовательного соединения резисторов и источников...……………………………… ………………………………………………...

    4. Характерные особенности параллельного соединения резисторов и источников ……...

    5. Метод свертывания схем. Смешанное соединение источников

электрической энергии …………………………………………………………………….

    1. Первый закон Кирхгофа …………………………………………………………………..

    2. Второй закон Кирхгофа ……………………………………………………………………

    3. Плавкие предохранители ……………………………………………………………………

    4. Выбор сечения проводов по условиям нагрева и потери напряжения…………………..

Основные формулы …………………………………………………………………..

Обозначения ………………………………………………………………………….

Примеры решения задач ……………………………………………………………

Контрольные вопросы ………………………………………………………………

Задачи для самостоятельного решения …………………………………………...

  1. Электромагнетизм. ………………………………………………………………………………

    1. Основные свойства и характеристики магнитного поля………………………………….

    2. Индуктивность ………………………………………………………………………………

    3. Магнитные свойства веществ ……………………………………………………………....

    4. Магнитные цепи …………………………………………………………………………….

    5. Электромагнитные силы. Энергия магнитного поля ……………………………………..

    6. Электромагнитная индукция ……………………………………………………………….

Основные формулы …………………………………………………………………..

Обозначения …………………………………………………………………………..

Примеры решения задач ……………………………………………………………..

Контрольные вопросы ……………………………………………………………….

Задачи для самостоятельного решения ……………………………………………..

  1. Однофазные электрические цепи переменного тока ……………….……………………

    1. Векторные диаграммы, их обоснование. Активное, индуктивное и емкостное сопротивление в цепи переменного тока. Сдвиг фаз между током и напряжением ……

    2. Последовательное соединение (неразветвленная цепь) с активными и реактивными элементами …………………………………………………………………………………..

    3. Треугольники сопротивлений, мощностей ………………………………........................

    4. Разветвленная цепь с активными и реактивными элементами……………………….

    5. Резонанс токов и напряжений в цепях переменного тока …………………………...

    6. Коэффициент мощности, его значение и способы повышения ………........................

Основные формулы ………………………………………………………………...

Обозначения ………………………………………………………………………..

Примеры решения задач ………………………………………………………….

Контрольные вопросы …………………………………………………………….

Задачи для самостоятельного решения …………………………………………

  1. Трехфазные электрические цепи ……………………………………….…….........................

    1. Цель создания и сущность трехфазной системы ………………………………………

    2. Понятие об устройстве, принципе работы трехфазного генератора, способах соединения его обмоток, линейном и фазном напряжениях ........................................

    3. Расчет симметричных трехфазных цепей при соединении обмоток генератора звездой и треугольником. Фазные и линейные токи ……………………………………………

    4. Несимметричные трехфазные цепи. Четырехпроводная система, роль нулевого провода ……………………………………………………………………………………….

    5. Понятие об аварийных режимах …...................................................................................

Основные формулы ………………………………………………………………..

Обозначения ………………………………………………………………………..

Примеры решения задач ………………………………………………………….

Контрольные вопросы …………………………………………………………….

Задачи для самостоятельного решения …………………………………………

  1. Электрические измерения и приборы ………………………………………........................

    1. Понятие о погрешности измерений, классах точности,

классификации электроизмерительных приборов ……………………………………….

    1. Общее устройство механизмов и узлов электроизмерительных приборов……………...

    2. Условные обозначения на шкалах ……………………………………………………….

    3. Измерительные преобразователи ………………………………………………………….

    4. Измерение тока и напряжения. Расширение пределов измерений …………………..

    5. Измерение мощности и энергии. Схемы включения приборов ……………………...

    6. Измерение сопротивлений различными методами ……………………………………..

Основные формулы ………………………………………………………………...

Обозначения ………………………………………………………………………...

Примеры решения задач ………………………………………………………….

Контрольные вопросы ……………………………………………………………..

Задачи для самостоятельного решения …………………………………………

  1. Трансформаторы ……….………………………………………………………... ……………..

    1. Назначение, принцип действия и устройство трансформатора ………………………….

    2. Режимы работы трансформатора………………………………………………………….

    3. Номинальные параметры трансформатора ………………………………........................

    4. Потери энергии и КПД трансформатора ………………………………………………..

    5. Типы трансформаторов и их применение ………………………………........................

Основные формулы ………………………………………………………………...

Обозначения ………………………………………………………………………...

Примеры решения задач ………………………………………………………….

Контрольные вопросы ……………………………………………………………..

Задачи для самостоятельного решения …………………………………………

  1. Электрические машины переменного тока ………………………………………………….

    1. Назначение и типы машин переменного тока …………………………………………….

    2. Получение вращающегося магнитного поля трёхфазной обмотки,

частота его вращения ……………………………………………………………………….

    1. Асинхронный двигатель и его устройство ………………………………………………..

    2. Рабочие характеристики асинхронного двигателя. Механические характеристики …...

    3. Пуск в ход асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором ………...

    4. Регулирование частоты вращения ротора. Реверсирование ……………………………..

    5. Потери, КПД и коэффициент мощности асинхронного двигателя ……………………...

    6. Понятие о синхронном двигателе ………………………………………………………….

Основные формулы ………………………………………………………………..

Обозначения ………………………………………………………………………..

Примеры решения задач …………………………………………………………..

Контрольные вопросы ……………………………………………………………..

Задачи для самостоятельного решения …………………………………………..

  1. Электрические машины постоянного тока ………………………………………………..

    1. Назначение машин постоянного тока, их типы ………..…………………………….

    2. Устройство машин постоянного тока………………………………………………….

    3. ЭДС в обмотке якоря, момент на валу………………………………………………..

    4. Реакция якоря. Принцип обратимости. Коммутация…………………………………

    5. Потери и КПД электродвигателей постоянного тока………………………………..

    6. Типы электродвигателей постоянного тока, их характеристики…………………...

    7. Пуск в ход двигателей постоянного тока……………………………………………..

    8. Регулирование скорости вращения……………………………………………………..

    9. Электрогенераторы постоянного тока, их характеристики…………………………...

Основные формулы ………………………………………………………………...

Обозначения ………………………………………………………………………...

Примеры решения задач ………………………………………………………….

Контрольные вопросы ……………………………………………………………..

Задачи для самостоятельного решения …………………………………………

  1. Основы электропривода ………………………………………………………………………..

    1. Понятие об электроприводе ………………………………………………………………

    2. Механические характеристики нагрузочных устройств ………………………………..

    3. Выбор электродвигателя по механическим характеристикам ………………………….

    4. Конструктивные типы электродвигателей. Нагревание и охлаждение электродвигателей ………………………………………………………………………..

    5. Режимы работы электродвигателей. Выбор мощности ………………………………...

    6. Аппаратура управления электродвигателями …………………………………………..

Основные формулы ………………………………………………………………...

Обозначения ………………………………………………………………………...

Примеры решения задач …………………………………………………………...

Контрольные вопросы ……………………………………………………………..

12 Электрические и магнитные системы автоматики …………………………………………

    1. Общие сведения об элементах и системах автоматики …………………………………

    2. Общие сведения об измерительных параметрических преобразователях……………..

    3. Генераторные преобразователи…. ……………………………………………………….

    4. Общие сведения об исполнительных устройствах ……………………………………..

    5. Общие сведения об электромеханических промежуточных элементах автоматики …

    6. Общие сведения о ферромагнитных элементах автоматики …………………………..

    7. Импульсные ферромагнитные элементы ………………………………………………..

Контрольные вопросы ......................……………………………………………….

  1. Передача и распределение электрической энергии ………………………………………

    1. Схемы электроснабжения ………………………………………………………………...

    2. Элементы устройства электрических сетей ……………………………………………..

    3. Выбор проводов и кабелей ……………………………………………………………….

    4. Некоторые вопросы эксплуатации электрических установок ………………………….

Основные формулы ………………………………………………………………...

Обозначения ...............................................................................................................

Примеры решения задач …………………………………………………………...

Контрольные вопросы ……………………………………………………………..

Задачи для самостоятельного решения ……………………………………………

Некоторые памятные даты из истории электротехники…………………………………..

ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………………………………………

8

8

8

9

10

12

13

13

17

22

26

27

28

30

31

33

33

35

36

36

37

38

38

38

39

39

41

42

43

45

45

46

46

49

50

54

56

59

63

63

64

67

68

70

70

72

73

73

74

75

76

77

78

80

80

81

81

82

84

84

85

87

87

88

91

92

93

93

95

96

97

98

99

100

102

103

104

106

107

108

108

110

111

111

112

114

114

115

116

117

118

118

118

120

121

122

123

123

124

125

126

126

127

128

130

130

131

131

132

132

133

134

134

135

138

139

140

141

142

143

143

144

144

145

145

148

149

150

151

153

154

154

156

158

160

162

165

166

169

171

171

175

177

180

184

184

185

188

189

190

191