
- •Содержание
- •9.Контрольная работа №2 132
- •10.Методические рекомендации к выполнению контрольной работы №2 152
- •Пояснительная записка
- •Перечень рекомендуемой литературы
- •Примерный тематический план (3Эз)
- •Примерный тематический план (3Эз)
- •Методические рекомендации по изучению разделов, тем программы Введение
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Раздел 1 Линейные и нелинейные электрические цепи постоянного тока
- •Тема 1.1 Физические процессы в электрических цепях
- •Лабораторная работа № 1
- •Лабораторная работа №2
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 1.2 Расчет линейных электрических цепей постоянного тока
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 1.3 Нелинейные электрические цепи постоянного тока
- •Лабораторная работа № 9
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Раздел 2 Электрическое и магнитное поля
- •Тема 2.1 Электростатическое поле в пустоте
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 2.2 Электростатическое поле в диэлектрике
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 2.3 Электростатические цепи
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема2.4 Магнитное поле в неферромагнитной среде
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 2.5 Магнитное поле в ферромагнитной среде.
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •2.6 Магнитные цепи
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 2.7 Электромагнитная индукция
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Раздел 3 Линейные и нелинейные электрические цепи переменного тока
- •Тема 3.1 Основные сведения о синусоидальном электрическом токе
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 3.2 Элементы электрических цепей переменного тока
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 3.3 Расчет электрических цепей переменного тока с помощью векторных диаграмм
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 3.4 Расчёт электрических цепей синусоидального тока с применением комплексных чисел
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 3.5 Трёхфазные симметричные цепи Понятие об однофазной и многофазной системах электрических цепей.
- •Лабораторная работа № 14
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 3.6 Электрические цепи с несинусоидальными периодическими напряжениями и токами
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 3.7 Нелинейные электрические цепи переменного тока
- •Лабораторная работа № 15
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 3.8 Переходные процессы в электрических цепях
- •Лабораторная работа №16
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Раздел 4 Темы, отражающие связь со специальностью (по выбору)
- •Тема 4.1. Некоторые методы анализа сложных электрических цепей постоянного тока
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •4.2 Резонанс в электрических цепях
- •Лабораторная работа №17
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 4.3 Расчет цепей с взаимной индуктивностью
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 4.4 Круговые диаграммы
- •Лабораторная работа №18
- •Методические рекомендации
- •Тема 4.5 Четырехполюсники при синусоидальных токах и напряжениях
- •Лабораторная работа №19
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля.
- •Тема 4.6 Несимметричные трехфазные цепи
- •Лабораторная работа №20
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 4.7 Магнитное поле переменного тока
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 4.9 Электрические цепи с распределенными параметрами
- •Методические рекомендации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Методические рекомендации по выполнению контрольных и лабораторных работ
- •Контрольная работа №1 Задача №1.
- •Задача №2.
- •Задача №3.
- •Задача №4.
- •Задача №5.
- •Задача №6.
- •Задача №7.
- •Задача №8.
- •Задача №9.
- •Задача №10.
- •Задача №11.
- •Задача №12.
- •Задача №13.
- •Задача №14.
- •Задача №15.
- •Задача №16.
- •Задача №17
- •Задача №18
- •Задача №19
- •Задача №20.
- •Задача №22
- •Задача №33
- •Задача №34
- •Задача №35
- •Задача №36
- •Задача №37
- •Задача №38
- •Задача №39
- •Задача №40
- •Задача №41
- •Методические указания к выполнению контрольной работы №1
- •Методические указания к решению задач 1 – 2 .
- •Пример 2
- •Пример 3
- •Пример 4
- •Методические указания к решению задач 12-21
- •Пример 5
- •Пример 6
- •Пример 7
- •Пример 8
- •Пример 9
- •Методические указания к решению задач № 32-41
- •Пример 10
- •Пример 11
- •Пример 12
- •Контрольная работа №2 Задачи №1, 2, 3, 4, 5, 6.
- •Задачи №7, 8, 9, 10, 11.
- •Задачи № 12, 13, 14, 15, 16.
- •Задачи №17, 18, 19, 20, 21.
- •Задачи № 23, 24, 25, 26.
- •Задача №33.
- •Задача №34.
- •Задача №35.
- •Задача №36.
- •Задача №37.
- •Задача №39
- •Задача №40
- •Задача №41
- •Методические указания к решению задач 1 – 6 .
- •Пример 13
- •Методические указания к решению задач 7 – 11
- •Пример 14
- •Методические указания к решению задач 12 – 16
- •Пример 15
- •Методические указания к решению задач 17 – 21
- •Пример 16
- •Методические указания к решению задач 22-26
- •Пример 17
- •Методические указания к решению задач 27-31
- •Пример 18.
- •Методические указания к решению задач 32-36
- •Методические указания к решению задач 37-38
- •Методические указания к решению задачи 39
- •Методические указания к решению задач 40-41
- •Методические рекомендации для подготовки к экзамену по учебной дисциплине «Теоретические основы электротехники»
- •Расчет линейных электрических цепей постоянного тока
- •Нелинейные электрические цепи постоянного тока
- •Электрическое и магнитное поле Электростатическое поле в пустоте
- •Электростатические цепи
- •Магнитное поле в ферромагнитной среде
- •Магнитные цепи
- •Электромагнитная индукция
- •Линейные и нелинейные электрические цепи переменного тока Основные сведения о синусоидальном электрическом токе
- •Расчёт электрических цепей переменного тока с помощью векторных диаграмм
- •Расчет электрических цепей синусоидального тока с применением комплексных чисел
- •Трехфазные симметричные цепи
- •Фазные и линейные напряжения, соотношение между ними.
- •Нелинейные электрические цепи переменного тока
- •Некоторые методы анализа сложных электрических цепей постоянного тока
- •Резонанс в электрических цепях
- •Расчет цепей с взаимной индуктивностью
- •Круговые диаграммы
- •Несимметричная трехфазная цепь
- •Магнитное поле переменного тока
- •Анализ электрических цепей с управляемыми источниками электрической энергии
- •Электрические цепи с распределенными параметрами
Вопросы для самоконтроля:
1.Расскажите, на какие группы делятся вещества в зависимости от спо-собности намагничиваться?
2. Объясните, чем характеризуется степень намагничивания вещества?
3. Опишите, что такое магнитный момент кругового тока?
4. Поясните, какая вспомогательная расчетная величина характеризует интенсивность магнитного поля?
5. Объясните, какую связь устанавливает закон полного тока и каково его практическое значение?
6. Расскажите, чему равна абсолютная магнитная проницаемость?
7. Поясните, какой вид имеет кривая намагничивания и какую зависи-мость она выражает?
8. Поясните, какова физическая сущность магнитного гистерезиса?
9. Объясните, что понимают под остаточной индукцией и задерживающей силой?
10. Объясните, каково выражение закона преломления линий магнитной индукции при переходе из одной среды в другую?
2.6 Магнитные цепи
Классификация магнитных цепей. Закон полного тока в применении к магнитной цепи.
Расчет неразветвленной однородной магнитной цепи: решение прямой и обратной задач; понятие о магнитном сопротивлении. Закон Ома для магнитной цепи. Расчет неразветвленной неоднородной магнитной цепи: решение прямой задачи; метод последовательных приближений и графоаналитическое решение обратной задачи.
Расчет разветвленной симметричной магнитной цепи.
Расчет магнитной цепи с постоянным магнитом.
Законы Кирхгофа для магнитной цепи, аналогии между законами магнитной и электрической цепи.
Литература: [4, c. 165-182], [8, c. 115-124], [9, c. 192-210].
Методические рекомендации
Многие современные электротехнические устройства (электрические машины, трансформаторы, электромагнитные аппараты и др.) устроены так, что магнитный поток, создаваемый внешними токами, замыкается по учас-ткам, выполненным из ферромагнитных материалов: стали, железа, кобальта, никеля и их сплавов. Сочетание тел и сред, по которым замыкается магнитный поток, называют магнитной цепью. Магнитные цепи конструктивно выполняются неразветвленными, разветвленными, однородными, неоднородными.
Необходимо знать, что расчет магнитных цепей основан на применении двух зако-нов Кирхгофа, записанных для магнитной цепи.
Прямая задача расчета магнитной цепи - по заданному магнитному потоку и геометрическим размерам определяется намагничивающая сила.
Цепь разбивают на однородные участки, для которых находятся значения магнитной индукции, а по значениям В каждого участка и кривым намагничивания определяется нап-ряженность магнитного поля. А затем составляется уравнение закона полного тока, откуда определяют IW.
Обратная задача расчета магнитной цепи - определение магнитного потока по задан-ной намагничивающей силе и геометрическим размерам.
Для однородной неразветвленной магнитной цепи она решается с использованием выражения, напоминающего закон Ома для электрической цепи, который в магнитных це-пях называют законом Ома для магнитной цепи.
Если цепь неоднородная, то для решения обратной задачи, которая встречается реже, применяется метод последовательных приближений и графо-аналитическое решение.
Следует обратить внимание на методику расчета цепей с постоянным магнитом, где намагничевающая сила равна нулю а воздушный зазор в цепи создает сильное размагничивающее действие.
Требуется разобраться с методикой расчета магнитных цепей на решен-ных примерах в рекомендуемой литературе [4, §9.1-9.4]; [9, §6.5-6.7].
При изучении данной темы, целесообразно изучить энергию электри-ческого поля и разобраться в энергетическом балансе электростатической системы, а затем перейти к изучению энергии магнитного поля.