Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Мет_Розр_ПНМ

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
06.02.2016
Размер:
1.94 Mб
Скачать

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БУДІВНИЦТВА І

АРХІТЕКТУРИ

ОСНОВИ ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ ТА ЕЛЕКТРОНІКИ

Індивідуальні завдання для студентів спеціальності 6.010104 "Професійне навчання. Виробництво та ремонт підйомнотранспортних, будівельних, дорожніх і меліоративних машин і обладнання"

Київ 2010

УДК 621-83

ББК 31.261.5 Г60

Укладачі: Р.П. Бондар, кандидат технічних наук, доцент Л.Я. Цілик, асистент І.В. Дубовик, інженер

Рецензент Г.М. Голенков, кандидат технічних наук, доцент

Відповідальний за випуск Л.І. Мазуренко, доктор технічних наук, професор

Затверджено на засіданні кафедри електротехніки та електроприводу, протокол № 11 від 8 лютого 2010 р.

Основи електротехніки та електроніки: індивідуальні завдання / Г60 Уклад.: Р.П. Бондар, Л.Я. Цілик, І.В. Дубовик. – К.: КНУБА,

2010. – 33 с.

Наведено варіанти до індивідуальних завдань за темами "Електричні кола" та "Електричні машини і апарати" згідно робочої навчальної програми. Також вказівки містять загальні вимоги до виконання індивідуальних завдань, та додатки з умовними позначеннями елементів і пристроїв на електричних схемах.

Призначено для студентів спеціальності 6.010104 "Професійне навчання. Виробництво та ремонт підйомно-транспортних, будівельних, дорожніх і меліоративних машин і обладнання".

Загальні положення

Одним з найважливіших засобів вивчення і засвоєння курсу "Основи електротехніки та електроніки" є систематичне розв’язування задач та числових прикладів, що сприяє кращому засвоєнню матеріалу, розвитку логічного мислення, вчить майбутніх інженерів застосовувати отриманні знання на практиці.

Згідно з навчальним планом кожний студент виконує індивідуальне завдання.

Метою виконання індивідуального завдання є перевірка засвоєння студентами відповідних розділів теоретичного курсу. Приступають до роботи тільки після вивчення необхідного матеріалу та розв’язання достатньої кількості задач з рекомендованої літератури.

Перша сторінка індивідуального завдання – титульна, зразок якої наведено в додатку 1. Усі схеми, таблиці та графіки, повинні бути виконані з дотриманням існуючих стандартів.

Графіки та векторні діаграми будують в масштабі за допомогою креслярських інструментів. Координатні осі зображують суцільними лініями зі стрілками на кінцях, одиниці виміру шкал по осях вибирають рівномірними з використанням всієї площі графіку.

При оформлені кожної задачі креслять вихідну схему з прийнятими буквеними позначеннями, наводять задані величини та необхідні розрахункові формули. Кожний етап розв’язання повинен мати пояснення. Кінцевий результат вирізняють із загального тексту.

Елементи електричних схем виконуються за допомогою інструментів або спеціального трафарету, а їхні умовні позначення повинні відповідати державним стандартам (див. додаток 2).

Результати розрахунків записують з точністю до третьої значущої цифри. Виведення формул і рівнянь, що є в літературі, у тексті контрольних робіт не наводять.

Наприкінці роботи наводять список використаної літератури.

Задача №1 Розрахунок електричного лінійного кола постійного струму

Для електричного кола згідно заданого викладачем варіанту (табл. 1.1), виконати:

1)задатися довільно вибраними додатними напрямками струмів

увітках між вузлами і позначити їх стрілками. Всі позначення струмів доцільно брати однаковими з позначеннями опорів віток;

2)розрахувати значення струмів у вітках та значення електрорушійної сили, якщо їх значення не задано у вихідних даних;

3)розрахувати потужність енергії, що генерується джерелом ЕРС, вважаючи, що внутрішній опір джерела Rвт = 0;

4) розрахувати потужності, які споживаються кожним приймачем енергії і джерелом Рдж та перевірити баланс потужностей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 1.1

 

 

 

Дані до задачі №1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1,

R2,

R3,

R4,

 

R5,

R6,

Додаткові

варіанту

рис.

Ом

Ом

Ом

Ом

 

Ом

Ом

дані

1

1.1

10

4

8

8

 

6

2

Е = 100 В

2

1.2

12

10

8

8

 

4

12

І5 = 1,25 А

3

1.3

12

4

6

4

 

16

24

U4 = 7,2 В

4

1.4

26

9

8

12

 

28

24

U5 = 36,6 В

5

1.5

8

12

2

4

 

6

12

U1 = 51 В

6

1.6

6

1

3

2

 

1,5

3

І3 = 8 А

7

1.7

12

6

9

24

 

36

13,6

І6 = 2,5 А

8

1.8

8

24

8

12

 

6

14

І1 = 4,5 А

9

1.9

2

6

6

4

 

8

8

І4 = 3 А

10

1.10

12

4

6

6

 

9

7

U2 = 12 В

11

1.11

8

6

3

3

 

1,5

6

Е = 90 В

12

1.12

3,5

4

12

2

 

6

8

Р6 = 50 Вт

13

1.13

8

4

4,4

7

 

3

6,9

Р6 = 7 Вт

14

1.14

13

22

60

11,6

 

28

12

І4 = 0,75 А

15

1.15

7

3

5,9

4

 

16

24

Р5 = 100 Вт

16

1.16

4

3

6

6

 

6

9

І4 = 1 А

17

1.17

10

6

2

4

 

8

16

Р6 = 18,49 Вт

18

1.18

4

20

48

48

 

12

8

Е = 60 В

19

1.19

8

18

18

12

 

28

6,6

Р1 = 50 Вт

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

Продовження табл. 1.1

R1,

R2,

R3,

R4,

R5,

R6,

Додаткові

варіанту

рис.

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

дані

20

1.20

6

2

3

1

1,5

2,25

Е = 27 В

21

1.1

6,9

7

3

24

8

4,4

Е = 40 В

22

1.2

14

6,2

12

5,6

4

6

І6 = 3,5А

23

1.3

12

8

12

1,8

14

6

U3 = 5 В

24

1.4

12

28

8

24

4,5

11

І5 = 2,5 А

25

1.5

3

5,6

4

6

3

5

І1 = 8 А

26

1.6

8

10

9

11

9

11

Р1 = 40 Вт

27

1.7

6

8

1,5

3

3

6

U1 = 18 В

28

1.8

7

6

3,5

4

12

8

Е = 30 В

29

1.9

2

12

8

16

6

2,8

І3 = 4 А

30

1.10

12

6,2

4

5,6

4

6

Р3 = 40 Вт

31

1.11

7

12

18

6

14

1,8

Р6 = 45 Вт

32

1.12

8

24

3

4,5

12

28

Е = 50 В

33

1.13

7

1

10

6

4

4

U2 = 10 В

34

1.14

12

12

10

8

4

8

Р1 = 100 Вт

35

1.15

6,6

18

12

18

8

28

Е = 75 В

36

1.16

8

12

28

6

9

24

І5 = 2 А

37

1.17

16

48

28

11

12

2

U2 = 54,5 В

38

1.18

1

11

6

2

1,5

3

Р2 = 9 Вт

39

1.19

9

6

13,6

12

36

24

Е = 90 В

40

1.20

12

24

8

4

6

14

U3 = 16,9 В

41

1.1

6

12

4

8

16

16

Рдж = 300 Вт

42

1.2

11

7

12

8

10

10

І2 = 2,5 А

43

1.3

24

6

4

6

12

4

U4 = 12 В

44

1.4

8

12

14

3,5

2

9

U2 = 19 В

45

1.5

2

6

12

4

12

8

Р3 = 46 Вт

46

1.6

13

17

11,6

22

28

12

Р4 = 17 Вт

47

1.7

24

16

4

5,9

7

3

І2 = 1,5 А

48

1.8

6

4

3

6

9

6

Е = 20 В

49

1.9

12

2

4

4

1

3

І3 = 6,5 А

50

1.10

20

6

12

12

4

1,6

Е = 60 В

51

1.11

12

4

4

6

16

24

U4 = 24 В

52

1.12

1,5

2,25

2,9

2

3

6

Рдж = 300 Вт

53

1.13

4,4

8

6,9

24

3

7

І3 = 2 А

54

1.14

17

22

13

11,6

12

28

Е = 100 В

55

1.15

4

11

15

8

7

5,9

Е = 50 В

56

1.16

3

6

9

6

4

6

І6 = 2,6 А

57

1.17

2

6

10

4

8

2

Р3 = 64 Вт

58

1.18

5

3

4

12

8

8

І2 = 20 А

 

 

 

 

5

 

 

 

 

Продовження табл. 1.1

R1,

R2,

R3,

R4,

R5,

R6,

Додаткові

варіанту

рис.

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

дані

59

1.19

4

6

4

24

16

6

U1 = 12 В

60

1.20

2,9

2

3

1,5

2,25

6

U4 = 17,3 А

61

1.1

8

24

4,4

7

3

6,9

Р5 = 15 Вт

62

1.2

6,2

12

12

5,6

6

4

U3 = 6,4 В

63

1.3

14

4

1,8

12

6

14

Ідж = 10 А

64

1.4

3

24

8

4,5

28

12

Р4 = 25 Вт

65

1.5

5

6

2

4

8

8

Е = 47 В

66

1.6

10

12

8

4

8

12

І6 = 1 А

67

1.7

7

1,5

3

4

6

6

U6 = 30 В

68

1.8

24

6

9

8

12

28

Р1 = 100 Вт

69

1.9

2

6

12

4

12

8

Р3 = 220 Вт

70

1.10

11

6

2

2

3

1,5

U3 = 7 В

71

1.11

6

9

12

13,6

36

24

Р6 = 40 Вт

72

1.12

8

12

24

8

14

6

Р4 = 18 Вт

73

1.13

12

6,8

3

1,2

3

5

Рдж = 508 Вт

74

1.14

8

11

9

9

9

10

Е = 80 В

75

1.15

28

6,6

18

12

8

12

Ідж = 5,5 А

76

1.16

6

9

8

28

12

24

Е = 24 В

77

1.17

2,8

16

10

11

12

24

Р1 = 120 Вт

78

1.18

1

6

2

2

3

1,5

Р3 = 56 Вт

79

1.19

1,2

6,2

4

5,6

6

2

Ідж = 10 А

80

1.20

12

9

6

3,6

24

13,6

U5 = 32,8 В

81

1.1

6

3

6

4

9

6

І1 = 5 А

82

1.2

22

6

10

4

8

8

U3 = 6,5 В

83

1.3

5

3

3

8

8

12

Е = 70 В

84

1.4

14

8

12

6

14

9

І5 = 1 А

85

1.5

3,5

4

12

6

2

8

Р1 = 74 Вт

86

1.6

4

7

8

6

12

2

Е = 120 В

87

1.7

13

22

60

11,6

28

12

І1 = 2 А

88

1.8

12

7

5,9

4

24

16

Ідж = 10 А

89

1.9

8

12

14

6

8

24

U4 = 14 В

90

1.10

6

8

8

8

16

16

Е = 60 В

91

1.11

12,3

12

12

8

5

10

U3 = 14 В

92

1.12

18

24

4,4

7

3

6,9

Р5 = 4 Вт

93

1.13

6,2

20

12

5,6

6

4

U3 = 10,8 В

94

1.14

14

6

1,8

12

6

14

Ідж = 3,7 А

95

1.15

8

24

8

4,5

28

12

Р4 = 90 Вт

96

1.16

15

6

2

4

8

8

Е = 70 В

97

1.17

12

12

8

4

8

12

І6 = 1 А

 

 

 

 

6

 

 

 

 

Продовження табл. 1.1

R1,

R2,

R3,

R4,

R5,

R6,

Додаткові

варіанту

рис.

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

дані

98

1.18

6

15

3

4

6

6

U6 = 45 В

99

1.19

12

6

9

8

12

3

Р1 = 15 Вт

100

1.20

20

6

12

4

12

8

Р2 = 37,5 Вт

Рисунки до задачі №1

Рис. 1.1

Рис. 1.2

Рис. 1.3

Рис. 1.4

7

Рис. 1.5

Рис. 1.6

Рис. 1.7

Рис. 1.8

Рис. 1.9

Рис. 1.10

8

Рис 1.11

Рис. 1.12

Рис. 1.13

Рис. 1.14

Рис. 1.15

Рис. 1.16

9

Рис. 1.17

Рис. 1.18

Рис. 1.19

Рис. 1.20

Задача №2

 

Розрахунок кола змінного

струму при послідовному

з’єднанні елементів

 

Електричне коло складається із послідовно з’єднаних конденсатора ємністю С та двох котушок індуктивностей, кожна з яких має відповідно активний опір R та індуктивність L (рис. 2.1).

Для електричного кола по заданим у таблиці величинам підведеної напруги U, частоти f та параметрам R, L, C елементів кола виконати наступне:

1)розрахувати величину струму в електричному колі та кут зсуву струму по відношенню до загальної напруги;

2)знайти величини напруг на котушках індуктивностей;

10