
- •Часть I
- •Часть I
- •Введение
- •Достоинства и роль электрической энергии
- •Источники электрической энергии
- •Годовая выработка электроэнергии стремительно росла в основном за счет ввода новых и расширения старых тепловых и гидравлических электростанций.
- •Становление и начальное развитие электротехники
- •2. Электрическое поле
- •Основные свойства и характеристики электрического поля
- •Проводники и диэлектрики в электрическом поле.
- •Электрическая емкость. Конденсаторы
- •Примеры решения задач
- •3. Электрические цепи
- •Понятие об электрической цепи и ее элементах. Условные обозначения на схемах
- •3.2 Основы расчета электрических цепей постоянного тока
- •3.3 Режимы работы электрических цепей
- •Характерные особенности последовательного соединения резисторов и источников
- •Характерные особенности параллельного соединения резисторов и источников
- •Метод свертывания схем. Смешанное соединение источников электрической энергии
- •Первый закон Кирхгофа
- •Второй закон Кирхгофа
- •Плавкие предохранители
- •Выбор сечения проводов по условиям нагрева и потери напряжения
- •Примеры решения задач
- •4. Электромагнетизм
- •Основные свойства и характеристики магнитного поля.
- •Индуктивность
- •Магнитные свойства веществ
- •Магнитные цепи
- •Электромагнитные силы. Энергия магнитного поля
- •При других значениях угла α электромагнитную силу определяют по формуле
- •Электромагнитная индукция.
- •Примеры решения задач
- •5. Однофазные электрические цепи переменного тока
- •Векторные диаграммы, их обоснование. Активное, индуктивное и емкостное сопротивления в цепи переменного тока. Сдвиг фаз между током и напряжением.
- •Последовательное соединение (неразветвленная цепь)
- •Треугольники сопротивлений, мощностей
- •Разветвленная цепь с активными и реактивными элементами
- •Резонанс токов и напряжений в цепях переменного тока
- •Признаки резонансов токов:
- •Коэффициент мощности, его значение и способы повышения
- •6. Трехфазные электрические цепи
- •Цель создания и сущность трехфазной системы
- •Понятие об устройстве, принципе работы трехфазного генератора, способах соединения его обмоток, линейном и фазном напряжении
- •Способы соединения обмоток генератора Соединение звездой
- •Расчет трехфазных симметричных цепей при соединении обмоток генератора звездой и треугольником. Фазные и линейные токи
- •Несимметричные трехфазные цепи. Четырехпроводная система, роль нулевого провода
- •Понятие об аварийных режимах
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •7. Электрические измерения и приборы
- •Понятие о погрешности измерений, классах точности, классификации электроизмерительных приборов
- •Общее устройство механизмов и узлов электроизмерительных приборов
- •Условные обозначения на шкалах
- •Измерительные преобразователи
- •Измерение тока и напряжения. Расширение пределов измерений
- •7.6 Измерение мощности и энергии. Схемы включения приборов
- •7.7 Измерение сопротивлений различными методами
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •8. Трансформаторы
- •8.1 Назначение, принцип действия и устройство трансформатора
- •Режимы работы трансформатора
- •Величина δ u % зависит не только от величины тока нагрузки, но и от характера нагрузки, т.Е. От cos φ2.
- •Номинальные параметры трансформатора
- •Номинальное вторичное напряжение – напряжение на зажимах вторичной обмотки при холостом ходе трансформатора и при номинальном напряжении на зажимах первичной обмотки.
- •Потери энергии и кпд трансформатора
- •Типы трансформаторов и их применение
- •Применяют в линиях электропередачи.
- •Примеры решения задач
- •Определить: активную мощность, потребляемую трансформатором из сети р1, суммарные потери р, первичный i1 и вторичный i2 токи.
- •9. Электрические машины переменного тока
- •Получение вращающегося магнитного поля, частота его вращения
- •Асинхронный двигатель и его устройство
- •Устройство фазной обмотки ротора аналогично устройству обмотки статора, соединена обычно звездой, начала выведены и соединены с контактными кольцами (рис. 9.4).
- •Рабочие характеристики асинхронного двигателя
- •Пуск в ход
- •Регулирование частоты вращения ротора. Реверсирование
- •Потери и кпд
- •Понятие о синхронном двигателе
- •Примеры решения задач
- •10. Электрические машины постоянного тока
- •Назначение машин постоянного тока, их типы
- •Устройство машин постоянного тока
- •Эдс в обмотке якоря, момент на валу
- •Реакция якоря. Принцип обратимости. Коммутация
- •Потери и кпд электродвигателей постоянного тока
- •Типы электродвигателей постоянного тока, их характеристики
- •Пуск в ход двигателей постоянного тока
- •Регулирование скорости вращения
- •Электрогенераторы постоянного тока, их характеристики
- •Генератор независимого возбуждения.
- •Генератор с самовозбуждением:
- •Примеры решения задач
- •11. Основы электропривода
- •Понятие об электроприводе
- •Механические характеристики нагрузочных устройств
- •Выбор электродвигателя по механическим характеристикам Необходимо проверить соответствие друг другу их механических характеристик, обеспечивающих устойчивую работу электропривода.
- •Конструктивные типы электродвигателей. Нагревание и охлаждение электрожвигателей
- •Н агревание и охлаждение электродвигателей зависит от свойств изоляционных материалов, которые разделяются по нагревостойкости на классы а, e, в, г, н, с.
- •Режимы работы электродвигателей. Выбор мощности
- •Аппаратура управления электродвигателями
- •Примеры решения задач
- •12. Электрические и магнитные элементы системы автоматики
- •Общие сведения об элементах и системах автоматики
- •Общие сведения об измерительных параметрических преобразователях
- •Генераторные преобразователи
- •Общие сведения об исполнительных устройствах
- •Общие сведения об электромеханических промежуточных элементах автоматики
- •Общие сведения о ферромагнитных элементах автоматики
- •Общие сведения об импульсных ферромагнитных элементах
- •13. Передача и распределение электрической энергии
- •Схемы электроснабжения
- •Элементы устройства электрических сетей
- •Выбор проводов и кабелей
- •Некоторые вопросы эксплуатации электрических установок
- •Примеры решения задач
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»
Ленинский план ГОЭЛРО …………………………………………………………………
Контрольные вопросы ………………………………………………………….……
2. Электрическое поле …………………………………………………………………………...…
Основные формулы…………………………………………………………………… Обозначения…………………………………………………………………………… Примеры решения задач……………………………………………………………… Контрольные вопросы………………………………………………………………… Задачи для самостоятельного решения………………………………………………
Условные обозначения на схемах…………………………………………………..…….
электрической энергии …………………………………………………………………….
Основные формулы ………………………………………………………………….. Обозначения …………………………………………………………………………. Примеры решения задач …………………………………………………………… Контрольные вопросы ……………………………………………………………… Задачи для самостоятельного решения …………………………………………...
Основные формулы ………………………………………………………………….. Обозначения ………………………………………………………………………….. Примеры решения задач …………………………………………………………….. Контрольные вопросы ………………………………………………………………. Задачи для самостоятельного решения ……………………………………………..
Основные формулы ………………………………………………………………... Обозначения ……………………………………………………………………….. Примеры решения задач …………………………………………………………. Контрольные вопросы ……………………………………………………………. Задачи для самостоятельного решения …………………………………………
Основные формулы ……………………………………………………………….. Обозначения ……………………………………………………………………….. Примеры решения задач …………………………………………………………. Контрольные вопросы ……………………………………………………………. Задачи для самостоятельного решения …………………………………………
классификации электроизмерительных приборов ……………………………………….
Основные формулы ………………………………………………………………... Обозначения ………………………………………………………………………... Примеры решения задач …………………………………………………………. Контрольные вопросы …………………………………………………………….. Задачи для самостоятельного решения …………………………………………
Основные формулы ………………………………………………………………... Обозначения ………………………………………………………………………... Примеры решения задач …………………………………………………………. Контрольные вопросы …………………………………………………………….. Задачи для самостоятельного решения …………………………………………
частота его вращения ……………………………………………………………………….
Основные формулы ……………………………………………………………….. Обозначения ……………………………………………………………………….. Примеры решения задач ………………………………………………………….. Контрольные вопросы …………………………………………………………….. Задачи для самостоятельного решения …………………………………………..
Основные формулы ………………………………………………………………... Обозначения ………………………………………………………………………... Примеры решения задач …………………………………………………………. Контрольные вопросы …………………………………………………………….. Задачи для самостоятельного решения …………………………………………
Основные формулы ………………………………………………………………... Обозначения ………………………………………………………………………... Примеры решения задач …………………………………………………………... Контрольные вопросы ……………………………………………………………..
12 Электрические и магнитные системы автоматики …………………………………………
Контрольные вопросы ......................……………………………………………….
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 |