- •Шпоры по дисциплине «Теоретические Основы Электротехники».
- •Дать понятие о формах материи: вещество и поле. Охарактеризовать электромагнитное поле как особую форму материи.
- •Дать понятие силовой и энергетической характеристики электрического поля.
- •Сформулировать закон Кулона. Охарактеризовать основные характеристики электрического поля: напряженность, электрический потенциал, электрическое напряжение.
- •Охарактеризовать проводниковые материалы, привести примеры.
- •Дать понятие электропроводимости. Изложить классификацию веществ по степени электропроводимости.
- •Объяснить физическое явление электрического тока и интенсивность электрического тока.
- •Изложить понятие электрического тока в проводниках.
- •Объяснить понятие удельная электрическая проводимость и сопротивление, электрическая проводимость и сопротивления проводников.
- •Сформулировать закон Ома. Охарактеризовать зависимость сопротивления проводников от температуры. Дать понятие о сверхпроводимости.
- •Охарактеризовать элементы электрических цепей, объяснить их классификацию.
- •Дать понятие электродвижущей силы (эдс), мощности и коэффициента полезного действия источника электрической энергии.
- •Изложить понятие энергии, мощности и коэффициента полезного действия приемника электрической энергии.
- •Изложить сущность закона Джоуля - Ленца. Объяснить его применение.
- •Охарактеризовать режимы работы электрических цепей, объяснить работу электрической цепи в номинальном и рабочем режиме.
- •Проанализировать условия режимов холостого хода и короткого замыкания в электрической цепи.
- •Составить и охарактеризовать схемы замещения источников эдс и тока, приемников электрической энергии.
- •Изложить цели и задачи расчета электрических цепей. Сформулировать законы Кирхгофа.
- •Объяснить свойства последовательного соединения пассивных элементов.
- •Дать понятие потенциальной диаграммы электрической цепи и изложить особенности ее построения.
- •Нарисовать разветвленную электрическую цепь с двумя узлами. Изложить свойства параллельного соединения пассивных элементов.
- •Охарактеризовать особенности смешанного соединения пассивных элементов. Определить порядок расчета электрической цепи при смешанном соединения резисторов.
- •Изложить особенности расчета электрических цепей методом эквивалентных преобразований (метод свертывания электрической цепи).
- •Объяснить методику расчета сложных электрических цепей постоянного тока методом узловых и контурных уравнений (метод законов Кирхгофа).
- •Объяснить методику расчета сложных электрических цепей постоянного тока методом контурных токов.
- •Объяснить методику расчета сложных электрических цепей постоянного тока методом наложения токов.
- •Изложить порядок расчета сложных цепей постоянного тока методом эквивалентного генератора.
- •Изложить порядок расчета сложных цепей постоянного тока методом узлового напряжения.
- •Объясните порядок и особенности преобразования треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду.
- •Объясните порядок и особенности преобразования звезды сопротивлений в эквивалентный треугольник.
- •Проанализировать особенности графического расчета нелинейных электрических цепей постоянного тока при последовательном соединении элементов.
- •Проанализировать особенности графического расчета нелинейных электрических цепей постоянного тока при параллельном соединении элементов.
- •Проанализировать особенности графического расчета нелинейных электрических цепей постоянного тока при смешанном соединении элементов.
- •Дать определение электрической емкости и конденсатора. Охарактеризовать применение конденсатора.
- •Охарактеризовать явление электрического пробоя и электрической прочности диэлектрика.
- •Привести примеры электростатических цепей и проанализировать особенности их расчета.
- •Охарактеризовать понятие проводника с током в магнитном поле.
- •Дать понятие магнитного потока, потокосцепления. Охарактеризовать работу по перемещению проводника с током в магнитном поле.
- •Изложить основные магнитные свойства вещества. Объяснить процесс намагничивания и намагниченность веществ.
- •Охарактеризовать намагничивание ферромагнитных материалов. Объяснить явление магнитного гистерезиса.
- •Дать определение магнитных цепей, проанализировать особенности расчета магнитных цепей.
- •Проанализировать особенности расчета неразветвленной однородной магнитной цепи.
- •Объяснить явление электромагнитной индукции. Изложить закон электромагнитной индукции.
- •Обосновать применение закона электромагнитной индукции на практике.
- •Изложить сущность явления переменного тока. Объяснить принцип получения синусоидальной эдс.
- •Изложить принцип действия генератора переменного тока.
- •Записать уравнения и графики синусоидальной эдс.
- •Дать характеристику параметров синусоидального тока (период, частота, амплитуда, фаза, начальная фаза, угловая частота).
- •Объяснить сущность изображения синусоидальных величин с помощью векторов.
- •Проанализировать правила сложения и вычитания синусоидальных величин с помощью векторов.
- •Объясните, что такое действующее и среднее значение переменного тока. Записать формулы для их вычисления.
- •Изложить основные параметры электрической цепи. Охарактеризовать цепь переменного тока с активным сопротивлением: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма.
- •Охарактеризовать цепь переменного тока с индуктивностью: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма.
- •Охарактеризовать цепь переменного тока с емкостью: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма.
- •Охарактеризовать понятие активного и реактивного сопротивления.
- •Охарактеризовать понятие активной, реактивной и полной мощности электрической цепи переменного тока.
- •Проанализировать особенности расчета неразветвленной цепи переменного тока. Нарисовать треугольники напряжений, сопротивлений и мощностей.
- •Проанализировать методику расчета неразветвленной цепи переменного тока с произвольным числом активных и реактивных элементов.
- •Объяснить правила построения топографической диаграммы неразветвленной цепи.
- •Проанализировать методику расчета разветвленной цепи переменного тока с двумя узлами с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью при различных соотношениях реактивных проводимостей.
- •Проанализировать методику расчета цепи переменного тока с двумя узлами с произвольным числом параллельных ветвей методом проводимостей.
- •Проанализировать методику расчета цепи переменного тока с двумя узлами с произвольным числом параллельных ветвей графоаналитическим методом.
- •Объяснить принцип компенсации реактивной мощности в электрических сетях. Объяснить понятие коэффициента мощности.
- •Изложить методы увеличения коэффициента мощности и его влияние на технико-экономические показатели электроустановок.
- •Изложить сущность выражения синусоидальных величин комплексными числами.
- •Записать комплексные сопротивления, проводимости, мощности и охарактеризовать их.
- •Записать законы Ома и Кирхгофа в символической форме.
- •Изложить сущность символического метода расчета электрических цепей переменного тока.
- •Объяснить явление резонанса напряжений: условие и признаки резонанса напряжений, резонансная частота.
- •Дать определение резонанса напряжений и проанализировать его достоинства и недостатки. Изложить особенности практического использование резонанса напряжений.
- •Объяснить явление резонанса токов: условия и признаки резонанса токов.
- •Дать определение резонанса токов, проанализировать его достоинства и недостатки. Изложить особенности практического использования резонанса токов.
- •Объяснить принцип получения трехфазной эдс. Проанализировать особенности трехфазной системы напряжений.
- •Изложить достоинства применения трехфазной системы переменного тока.
- •Изложить понятие симметричной нагрузки в трехфазной цепи при соединении обмоток генератора и фаз приемника звездой. Проанализировать фазные, линейные напряжения и токи, соотношения между ними.
- •Изложить понятие несимметричной нагрузки в трехфазной цепи при соединении фаз приемника звездой.
- •Нарисовать четырехпроводную трехфазную система. Изложить роль нулевого провода.
- •Изложить особенности расчета трехфазных цепей при соединении нагрузки звездой. Дать понятие мощности трехфазных цепей.
- •Дать понятие несимметричной нагрузки в трехфазной цепи при соединении обмоток генератора и фаз приемника треугольником.
- •Изложить особенности расчета трехфазной цепи потребителя при соединении «треугольником».
- •Изложить причины возникновения несинусоидальных эдс, токов и напряжений в электрических цепях.
- •Представить аналитическое выражение несинусоидальной величины в виде тригонометрического ряда.
- •Проанализировать особенности расчета электрических цепей с несинусоидальными токами (напряжениями).
- •Дать понятие о переходных процессах. Изложить первый и второй законы коммутации.
- •Проанализировать физические процессы в цепи с катушкой индуктивности при включение ее на постоянное напряжение.
- •Проанализировать физические процессы в цепи с катушкой индуктивности при отключении от источника постоянного напряжения.
- •Проанализировать физические процессы в цепи с конденсатором при включение его на постоянное напряжение.
- •Проанализировать физические процессы в цепи с конденсатором при отключении от источника постоянного напряжения.
Проанализировать условия режимов холостого хода и короткого замыкания в электрической цепи.
Электрическая цепь – это совокупность устройств и объектов, образующих путь электрического тока.
Режим холостого хода в электронике — состояние двухполюсника, при котором к его выводам не подключено никакой нагрузки (то есть, другими словами, сопротивление нагрузки бесконечно).
Рассмотрение режима холостого хода применяется при анализе электрических цепей (к примеру, внутреннее сопротивление).
В режиме холостого хода напряжение на двухполюснике равно напряжению генератора напряжения в эквивалентной схеме двухполюсника.
Режим короткого замыкания - состояние пары некоторых узлов электрической цепи, при котором его выводы (зажимы, контакты) присоединены к двум узлам другой цепи с модулем полного входного сопротивления пренебрежимо малым по сравнению с модулем полного выходного сопротивления закорачиваемой цепи (при этом говорят, что пара узлов цепи (источник, выход) замкнута, закорочена, соединена накоротко, соединена коротким соединением).
Условие короткого замыкания можно записать:
Режим короткого замыкания может быть как полезным, так и вредным или даже опасным в том или ином техническом устройстве.
Составить и охарактеризовать схемы замещения источников эдс и тока, приемников электрической энергии.
Простейшая электрическая цепь и ее схема замещения, состоят из одного источника энергии с ЭДС Е и внутренним сопротивлением rвт и одного приемника с сопротивлением r .
Ток во внешней по отношению к источнику энергии части цепи, т. е. в приемнике с сопротивлением r, принимается направленным от точки а с большим потенциалом:
к
точке b с
меньшим потенциалом:
.
Схемы замещения:
напряжение на выводах источника энергии меньше ЭДС на падение напряжения внутри источника:
напряжение на сопротивлении r:
Из (1.7 6) следует, что rвт источника энергии, так же как и сопротивление приемника, ограничивает ток. На схеме замещения можно показать элемент схемы с rвт, соединенным последовательно с элементом, обозначающим ЭДС E (рис. 1.7, а). Напряжение U зависит от тока приемника и равно разности между ЭДС E источника энергии и падением напряжения rвтI (1.6а). Схема источника энергии, показанная на рис. 1.7, а, называется первой схемой замещения или схемой с источником ЭДС.
Изложить цели и задачи расчета электрических цепей. Сформулировать законы Кирхгофа.
Первый закон Кирхгофа. Он устанавливает баланс токов в узлах разветвленной цепи. Согласно нему: алгебраическая сумма токов в узле равна нулю.
-
ток ветви, сходящейся в данном узле;
N - количество ветвей, сходящихся в данном узле.
Второй закон Кирхгофа. Данный закон формулируется для контуров разветвленной цепи. Он гласит: алгебраическая сумма ЭДС в любом контуре цепи равна алгебраической сумме падений напряжения на элементах этого контура, т.е.
При обходе контура необходимо соблюдать правило: ЭДС и напряжения, совпадающие с направлением обхода, берутся с одинаковыми знаками.
Цель расчета электрической цепи - определение параметров как отдельных элементов цепи так и общих ее параметров. Т.е. методы расчета электрических цепей имеют широкое применение в науке и технике и решают самые разнообразные задачи начиная от определения важного для контроля параметра прибора (а с точки зрения ТОЭ стало быть цепи) заканчивая расчетом городской сети освещения (представить ее можно в виде той же таки цепи элементов).
