74

Министерство общего и профессионального образования Свердловской области

ГОУ СПО СО НИЖНЕТАГИЛЬСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ

Сборник методических указаний

по дисциплине «Электротехника и электроника» (ч.1) для студентов технической специальности:

- 270802 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

- 190629 «Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования»

- 140 448 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрических и электромеханических оборудований (по отраслям)»

((Без теории)

2013

Оглавление

Пояснительная записка 4

Содержание учебной дисциплины 6

Указания к выполнению и оформлению контрольных работ 8

Выбор вариантов задач контрольной работы 8

Часть 1. Тема «Законы постоянного тока» 9

1.1 Закон Ома для участка и полной цепи 9

1.2. Последовательное и параллельное соединение проводников 9

1.3. Расширение пределов измерения амперметра и вольтметра 10

1.4. Примеры решения задач 11

1.4.1. Пример 1 12

1.4.2. Пример 2 13

1.4.3. Пример 3 14

1.5. Задания к контрольной работе 15

Задачи вариантов 1 – 10, 11 – 20, 21 - 30 15

Задачи вариантов 31 – 40, 41 – 50 16

Часть 2. Электромагнетизм 17

2.1. Основные формулы и уравнения 17

2.2. Вопросы по теме «Магнитные свойства вещества» 20

2.3. Характеристики намагничивания стали 21

2.5. Задача на расчет магнитной цепи 24

2.6. Задания вариантам практической работе «Расчет магнитных цепей» 27

Часть 3. Переменный ток 28

3.1. Основные формулы и уравнения 28

3.2. Задачи с решениями по теме 28

3.3. Методические указания к решению задач 30

3.4. Примеры задачи при последовательном соединении 32

3.5. Задача на последовательное соединение 32

3.6. Порядок построения диаграммы 33

3.7. Расчет параллельных цепей переменного тока 35

3.8. Пример задачи параллельного соединения 36

3.9. Построение векторной диаграммы 37

3.10. Практическая работа 38

3.10.1.Таблица вариантов задач практической работы 39

3.11. Задания по теме «Синусоидальный переменный ток» 40

Задачи вариантов 1 -10 40

Задачи вариантов 11-20 40

3адачи вариантам 21 – 30 41

Задачи вариантам 31- 40 41

Задачи вариантов 41 – 50 43

Часть 4. Трехфазный ток 43

4.1. Методические указания по теме «Трехфазные электрические цепи» 43

4.2. Пример решения задачи по схеме «звезда» 44

4.3. Пример решения задачи по схеме «треугольник» 46

4.4. Задания контрольной работе 48

Задачи вариантов 1 − 10 48

Задачи вариантов 11 – 20 48

Задачи вариантов 21 – 30 49

Задачи вариантов 31 − 40 49

Задачи вариантов 41 – 50 50

Часть 5. Трансформаторы 51

5.1. Расчет трансформатора 51

5.1.1. Номинальные значения 51

5.1.2. Пример задачи однофазного трансформатора 52

5.1 3. Пример задачи трехфазного трансформатора 53

53

5.2. Задания контрольной работе 54

Задачи вариантов 1 – 10 54

Задачи вариантам 11-20 56

Технические данные трансформатора 56

Часть 6. Электрические машины 58

6.1. Методические указания и задачи 58

6.1.1. Расчет генератора постоянного тока 58

6.1.2. Расчет двигателя посто­янного тока 59

6.1. 3. Расчет двигателей переменного тока 60

6.2. Задания контрольных работ 62

Задачи вариантов 1 - 10 62

Задачи вариантов 11 - 20 63

Задачи вариантам 21 - 30 65

Часть 7. Практическая работа: Расчет стоимости электроэнергии 66

Часть 8. Практическая работа. Выбор типа электродвигателя 71

Часть 9. Экзаменационные вопросы по электротехнике 80

9.1. Критерии оценивания 80

9.2. Экзаменационные вопросы 83

Литература 88

Пояснительная записка

Программа дисциплины "Электротехника и элек­троника" предусматривает изучение процессов, происходящих в электрических цепях постоянного и переменного однофазного и трехфаз­ного тока; устройства и принципа действия электроизмерительных приборов, электрических машин и трансформаторов; полупроводни­ковых и фотоэлектрических приборов, интегральных микросхем и приборов для отображения информации. Изучение теоретического материала ведется в последователь­ности, предусмотренной программой.

Сборник методических указаний для студентов составлен на основе Государственных требований к минимуму содержания и уровня подготовки выпускников по вышеуказанным техническим специальностям. Включает:

- содержание учебной дисциплины;

- теорию по основным разделам дисциплины;

- указания к выполнению и оформлению контрольных работ;

- необходимые для решения задач формулы расчетов;

- примеры решения задач;

- табличные данные к задачам;

- задания для контрольных работ;

- подробные вопросы к экзаменам;

- критерий оценки знаний;

- литературу.

Предлагаемая работа включает наиболее важные моменты теоретического материала по электротехнике, основные применяемые формулы расчетов, примеры решения расчетных практических задач, табличные данные к задачам, задания для контрольных работ. Теория и практические задания иллюстрированы рисунками, схемами, графиками.

Приведен список литературы, имеющейся в библиотеке техникума.

Также предлагаются экзаменационные вопросы, критерий оценки знаний и вопросы, на которые особо следует обратить внимание при ответе.

Материалы данной работы могут быть использованы студентами очного и заочного отделений специальности:

- 270802 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»;

- 190629 «Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования»;

140 448 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрических и электромеханических оборудований (по отраслям)»

при выполнении практических и контрольных работ, решении задач, расчетов по результатам измерений лабораторных работ, при подготовке к зачетам и экзаменам, для самостоятельного изучения основ электротехники в объеме программы техникума.

Основы электроники в данную работу не включены.

Студенты заочного отделения достаточно большой объем изучают самостоятельно. Поэтому материал, изучаемый по учебнику, необходимо четко и акку­ратно конспектировать в тетради. Основные определения следует подчеркивать, а формулы обводить. Электрические схемы вычерчи­ваются в условных обозначениях соответствующих действующим ГОСТам. Конспект составляется так, чтобы он стал пособием при подготовке к экзамену.

После изучения по учебнику какой-либо темы необходимо уже без помощи учебника выполнить доказательство законов или вывес­ти формулы. Если самому преодолеть затруднения не удается, необходимо обратиться в техникум за консультацией (письменной или устной, в зависимости от обстоятельств).

Серьезное внимание должно быть уделено решению рекоменду­емых задач и примеров, вопросам самопроверки, а также разбору решений типовых примеров, помещенных в учебниках, задач­нике и в настоящем пособии.

В процессе изучения дисциплины студент должен овладевать учебно-познавательной, информационной и коммуникативной компетенциями.