TOE_2k / ПрогрТОЭзфоЧ1

КНИТУ-КАИ Специальность 140610 Заочная форма обучения

ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ Теретические основы электротехники

ЧАСТЬ I .

1. Введение.

Основные определения, величины, параметры и законы электрических цепей. Электрический потенциал и напряжение. Ток и сила тока. Электрическое сопротивление. Закон Ома. Закон Джоуля – Ленца. Закон электромагнитной индукции.

Основные элементы реальных электрических цепей и их схемы замещения. Источники, приемники электрической энергии, соединительные линии, устройства управления и защиты.

2. Электрические цепи постоянного тока

Электротехнические системы и устройства постоянного тока. Источники ЭДС идеализированные и реальные.

Законы Кирхгофа и их применение к расчетам цепей постоянного тока. Метод эквивалентного преобразования в расчетах цепей с единственным источником: параллельное, последовательное, смешанное соединение резистивных элементов. Метод контурных токов. Метод узловых потенциалов. Метод наложения. Метод эквивалентного генератора.

Мощность в цепях постоянного тока. Мощность источников и приемников электроэнергии. Баланс мощностей. Максимум мощности отдаваемой в нагрузку.

Нелинейные элементы в цепях постоянного тока и особенности расчета нелинейных цепей постоянного тока. Графоаналитический метод.

3. Электрические цепи однофазного переменного тока

Электротехнические системы и устройства переменного тока.

Переменный ток. Получение синусоидального тока.

Основные параметры, характеризующие переменные синусоидальные токи и напряжения: амплитуда, частота, начальная фаза , фазовый сдвиг.

Формы представления синусоидальных токов и напряжений: аналитическая запись, волновые диаграммы, использование вращающихся векторов, символическая форма (изображение синусоидальных токов и напряжений комплексными числами).

Особенности протекания переменного тока в электрических цепях. Физические процессы и соотношения между синусоидальными напряжением и током в отдельно взятых резистивном, индуктивном и емкостном элементах. (Соотношения для мгновенных значений напряжения и тока, волновые диаграммы, векторные диаграммы , закон Ома в комплексной форме для каждого из элементов).

Последовательное соединение резистивного, индуктивного и емкостного элементов. Закон Ома в комплексной форме. Полное комплексное сопротивление цепи. Векторные диаграммы. Анализ зависимости тока от соотношения реактивных сопротивлений. Резонанс напряжений.

Параллельное соединение резистивного, индуктивного и емкостного элементов. Закон Ома в комплексной форме. Полная комплексная проводимость цепи. Векторные диаграммы. Анализ зависимости тока от соотношения реактивных проводимостей. Резонанс токов.

Законы Кирхгофа в комплексной форме. Анализ цепей синусоидального тока символическим методом. Метод контурных токов и метод узловых потенциалов в комплексной форме и их применение к расчетам цепей синусоидального тока. Расчет смешанного соединения символическим методом.

Мощность в цепях переменного тока. Мгновенная мощность и энергетические процессы в резистивном элементе (активная мощность). Мгновенная мощность и энергетические процессы в индуктивном элементе (реактивная индуктивная мощность). Мгновенная мощность и энергетические процессы в емкостном элементе ( реактивная емкостная мощность). Мгновенная мощность и энергетические процессы в активно-реактивной цепи. Полная мощность. Коэффициент мощности и его улучшение.

Взаимная индуктивность и взаимоиндукция.

Особенности цепей несинусоидального переменного тока.

Темы контрольных работ.

1. Расчет разветвленных электрических постоянного тока цепей

2. Расчет разветвленных электрических переменного тока цепей

Темы практических занятий

1. Методы расчета электрических цепей постоянного тока

2. Расчет цепей синусоидального тока символическим методом.

Темы лабораторных занятий.

1. Исследование последовательного соединения

Рекомендуемая литература.

а) основная литература:

1. А.С. Касаткин, М.В. Немцов. Электротехника. 7-е изд.-" Издательство"Высшая школа"", 2003.

2. Немцов М. В., Светлакова И. И. Электротехника. Р/Д.: Феникс, 2004. 507 с.

3. Касаткин А. С., Немцов М. В. Электротехника. М.: Энергоатомиздат, 2003.

4. Иванов И. И., Лукин А., Соловьев Г. Электротехника. М.: Высш. шк., 2002.

5. Сергеев П. С. Электротехника. М.: Энергоатомиздат, 2002.

6. А.А.Цой Моделирование электрических цепей постоянного тока: Лабораторный практикум по электротехнике. Казань : Изд. КГТУ, 2005.

7. Чони Л.В. Теоретические основы электротехники: Типовые расчеты электрическх цепей. Казань. КГТУ им.А.Н.Туполева, 2008г.

8. А.Ю.Афанасьев, В.С.Ложеницын , А.В.Шилов. ТОЭ: Линейные электрические цепи. Методические указания и задания для студентов заочного факультета. Казань: Изд. КГТУ, 2001г.

9. А.А.Цой, Н.Ш.Шакирзянова. Исследование электрических цепей постоянного тока. Лабораторный практикум по ТОЭ . Казань : Изд. КГТУ, 2008г.

10. А.А.Цой, Н.Ш.Шакирзянова. Исследование электрических цепей переменного тока. Лабораторный практикум по ТОЭ . Казань : Изд. КГТУ, 2008г.

б) дополнительная литература:

11. Конспект лекций по ТОЭ. ( www. toehelp.ru)

12. Л.А.Бессонов. Теоретические основы электротехники . Электрические цепи: Учебник.- 10-изд. -М.:Гадарики,2001.-638с.

13. Евдокимов Ф. Е. Теоретические основы электротехники. Москва. ACADEMA, 2004. 560 с.

14. К.С.Демирчян, Л.Р.Нейман. Теоретические основы электротехники : В 3-х томах.-СПб: “ПИТЕР”,2003, 466с.

15. Прянишков В. А., Петров Е. А., Осипова Ю. М. Электротехника и ТОЭ в примерах и задачах. С-Петербург. 2003. 336 с.

16. Иванов И. И., Соловьев Г. И., Радовник В. С. Электротехника. С-П, Моск.-Краснодар. 2003. 4

17. Паначевский Б. И. Курс электротехники. Для студентов механических специальностей вузов. М.:, «Высш. школа», 2002.