Информация для группы 2320

Дисциплина – Общая электротехника.

Перечень учебно-методического обеспечения:

1. Электротехника: учебник для вузов/А.С. Касаткин, М.В. Немцов. – 10-е (9-е) изд., стер.– М.: Издательский центр «Академия», 2007 (2005) . – 544 с.

2. Усольцев А.А. Общая электротехника: Учебное пособие. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. – 301 с. (Учебник по электротехнике. Автор А.А. Усольцев.).

3. Толмачев В.А., Усольцев А.А., Лукичев Д.В., Никитина М.В. Общая электротехника: Методические указания к лабораторному практикуму. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. – 69 с. (Методические указания к лабораторному практикуму.(new) Автор: В.А. Толмачев, А.А. Усольцев, Д.В. Лукичев, М.В. Никитина).

Примечание: все пособия (кроме (1)) выложены на сайте www.ets.ifmo.ru в разделе «Деятельность» → «Учебный процесс» → «Общая электротехника».

Примерный план теоретических занятий (лекций)

№ нед.	Тема
Модуль 7 – Электрические машины и основы электропривода. Часть 1.
1-4	Электрические трансформаторы.
5-8	Асинхронные двигатели.
Модуль 8 – Электрические машины и основы электропривода. Часть 2.
9-12	Синхронные электрические машины.
12-16	Двигатели постоянного тока.

Примечание: номера разделов пособия [2] для самостоятельного изучения – (7), (8), (9.9), (10.11), (11.7.3), (12.9), (13), (14).

Примерный план лабораторного практикума

№ нед.	Тема
Модуль 7 – Электрические машины и основы электропривода. Часть 1.
1-2	ЛР1- Исследование однофазного трансформатора.
3-4	Защита ЛР1.
5-6	ЛР2-Исследование трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
7-8	Защита ЛР2.
Модуль 8 – Электрические машины и основы электропривода. Часть 2.
9-10	ЛР3-Исследование синхронных микродвигателей.
11-12	Защита ЛР3.
12-14	ЛР4-Исследование исполнительного двигателя постоянного тока.
13-16	Защита ЛР4.

Требования к оформлению отчетов по лабораторным работам

• отчет по лабораторной работе должен содержать титульный лист;

• в отчет должен быть вложен лист измерений;

• отчет должен содержать ВСЕ позиции, предусмотренные пунктом «Содержание отчета»;

• весь графический материал отчета должен быть выполнен с обязательной оцифровкой и обозначением осей;

• принимаются ТОЛЬКО рукописные отчеты.

Примечание: листы измерений (черновики) ко всем лабораторным работам представлены в приложении 1, примеры отчетов к лабораторным работам приведены в приложении 2.

Перечень лабораторных работ

Порядок выполнения лабораторных работ описан в пособии (3) перечня учебно-методического обеспечения. Далее в тексте указываются только страницы из вышеуказанного пособия.

Лабораторная работа №1. Исследование однофазного трансформатора (стр.44-49).

Лабораторная работа №2. Исследование трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (стр.50-55).

Лабораторная работа №3. Исследование синхронных микродвигателей (стр.56-61).

Лабораторная работа №4. Исследование исполнительного двигателя постоянного тока (стр.62-67).

Требования к оформлению рефератов

• реферат должен содержать титульный лист (см. приложение 3);

• объем реферата – 5-7стр.;

• список использованных источников должен содержать не менее 3-х позиций, в том числе и Интернет-сайты;

• номера тем рефератов назначается преподавателем (см. приложение 4);

• принимаются ТОЛЬКО рукописные рефераты.

Примечание: реферат является ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ приложением к отчету по лабораторной работе.

Перечень тем рефератов

К лабораторной работе №1

1. Трансформаторы напряжения. Устройство и принцип действия. Применение в технике.

2. Режим холостого хода трансформатора. Схема замещения и векторная диаграмма. Условия проведения опыта холостого хода. Анализ и использование результатов опыта.

3. Схема замещения и векторная диаграмма трансформатора. Связь параметров схемы с физическими процессами преобразования энергии.

4. Режим короткого замыкания трансформатора. Схема замещения и векторная диаграмма. Условия проведения. Анализ и использование результатов опыта.

5. Энергетическая диаграмма трансформатора и её связь с параметрами схемы замещения.

6. Внешняя характеристика трансформатора и влияние на неё характера нагрузки.

7. Мощность потерь энергии и КПД трансформатора.

К лабораторной работе №2

1. Формирование кругового вращающегося магнитного поля с помощью трёхфазной системы токов.

2. Устройство короткозамкнутого ротора и физическое процессы в его обмотке при различных скоростях вращения.

3. Магнитные потоки в АД. Уравнения МДС и токов.

4. Уравнения электрического состояния. Схема замещения и векторная диаграмма.

5. Вращающий момент АД и его связь с параметрами схемы замещения.

6. Уравнение механической характеристики в абсолютных и относительных единицах. Характерные точки, участки и режимы работы.

7. Энергетические соотношения. Понятие электромагнитной мощности. Энергетическая диаграмма, КПД и коэффициент мощности.

8. Вопросы пуска АД. Прямой пуск. Улучшение пусковых свойств АД. Ступенчатый пуск с использованием переключения обмоток статора, добавочных резисторов в цепях статора и ротора, дросселей и автотрансформаторов.

9. Способы регулирования частоты вращения и характеристики АД.

10. Устройство, принцип действия, характеристики и области применения однофазных и двухфазных АД.

К лабораторной работе №3

1. Конструкции синхронных машин (СМ).

2. Реакция якоря и её влияние на характеристики СМ.

3. Синхронный генератор. Принцип действия. Характеристика холостого хода.

4. Синхронный генератор. Уравнение Кирхгофа для обмотки статора и векторная диаграмма.

5. Синхронный генератор. Внешняя характеристика при работе на автономную нагрузку.

6. Синхронный двигатель. Уравнение Кирхгофа для обмотки статора и векторная диаграмма.

7. Синхронный двигатель. Угловая и механическая характеристики (уравнения, характерные режимы, участки, точки).

8. Регулирование коэффициента мощности. U-образные характеристики СМ. Синхронный компенсатор.

9. Вопросы пуска СД. Условие самозапуска.

10. Устройство, принцип действия и характеристики реактивных СД.

11. Устройство, принцип действия и характеристики гистерезисных СД.

12. Устройство, принцип действия и характеристики шаговых и вентильных СД.

К лабораторной работе №4

1. Устройство и принцип действия ДПТ.

2. Реакция якоря ДПТ. Влияние на характеристики двигателя. Способы компенсации.

3. Коммутация. Основные процессы при коммутации. Влияние на работу ДПТ. Способы улучшения.

4. Уравнение механической характеристики. Вывод из уравнения Кирхгофа для цепи якоря. Характерные точки, участки и режимы работы. Анализ влияния различных величин на механическую характеристику.

5. Преобразование энергии в ДПТ. Энергетические диаграммы для различных режимов работы.

6. Механические и регулировочные характеристики ДПТ независимого возбуждения.

7. Механические и регулировочные характеристики ДПТ последовательного возбуждения.

8. Пуск в ход ДПТ.

9. Достоинства и недостатки ДПТ. Особенности эксплуатации и ограничения.

10. Исполнительные двигатели постоянного тока. Особенности конструкции, способы управления, механические и регулировочные характеристики.

Перечень тем тестов

Тест 1 – Трансформаторы и магнитные цепи (разделы 7-9 пособия [2]).

Тест 2 – Электрические машины и основы электропривода. Часть 1 (разделы 7-10 пособия [2]).

Тест 3 – Синхронные машины и двигатели постоянного тока (разделы 11-12 пособия [2]).

Тест 4 – Электрические машины и основы электропривода. Часть 2 (разделы 11-14 пособия [2]).

Тест 5 – Общая электротехника (итоговый экзамен) (разделы 1-14 пособия [2]).

Примечание: если реализованы все попытки на тестирование, то преподаватель может добавить попытку по просьбе студента, причем эта попытка будет реализована на тот тест, который студент откроет первым ПОСЛЕ ее добавления.

Расписание консультаций

Понедельник – 10.30-12.30, а.601

Вторник – неч. 10.00-12.00, а.601

Вторник – чет. 12.30-14.00, а.601

Четверг – неч. 13.00-15.00, а.601

чет. 12.00-14.00, а.601

Расписание представлено на информационном стенде напротив а.564.

Свой вопрос можно задать по электронной почте nikitina@ets.ifmo.ru. В графе тема обязательно указать № своей группы (например, 3421).

Формирование итоговой оценки

Формы контроля	Баллы			Примечание	Контроль-ный срок
	мин	макс
Модуль 7
Тест 1	4	5		в ЦДО	11.03.11
Рубежный контроль (Тест 2)	6	10			08.04.11
Посещаемость	4	8		0б– отсутствие на занятии или отсутствие работы на занятии; 0.5б – опоздание на занятие; 1б – присутствие на занятии. Если занятие «попадает» на праздничный день, то баллы за посещение следующего занятия удваиваются.	каждое занятие
Реферат к лабораторной работе 1	2	3		1б – за оформление реферата; от 1б до 2б – беседа по теме реферата. Если собеседование по реферату состоялось после контрольного срока, то снимается 0.5б.	03.03.11
Реферат к лабораторной работе 2	2	3			31.03.11
Лабораторная работа 1	2	4		1б – отчет; 0.6б – за каждый верный ответ на вопросы теста (всего 5 вопросов). Если работа защищена после контрольного срока, то снимается 0.5б. Студент не допускается до выполнения следующей лабораторной работы, пока не защит предыдущую л/р и реферат по ней.	03.03.11
Лабораторная работа 2	2	4			31.03.11
Личностные качества	3	5		5б – если сданы все ЛР и РЕФ до 01.04.11; 4б – если сданы все ЛР и РЕФ до 08.04.11; 3б– если сданы все ЛР и РЕФ после 08.04.11; 0б – если не сданы все ЛР и РЕФ.	01.04.11
ИТОГО по модулю 7	25		42	–	–
Модуль 8
Тест 3	4		5	в ЦДО	29.04.11
Рубежный контроль (Тест 4)	6		10		27.05.11
Посещаемость	4		8	см. «Посещаемость» модуля 7	каждое занятие
Реферат к лабораторной работе 3	1		2	0.5б–за оформление реферата; от 0.5б до 1.5б – беседа по теме реферата. Если собеседование по реферату состоялось после контрольного срока, то снимается 0.5б.	28.04.11
Реферат к лабораторной работе 4	1		2		26.05.11
Лабораторная работа 3	2		3	1б - отчет; 0.4б – за каждый верный ответ на вопросы теста (всего 5 вопросов). Если работа защищена после контрольного срока, то снимается 0.5б.	28.04.11
Лабораторная работа 4	2		3		26.05.11
Личностные качества	3		5	5б – если сданы все ЛР и РЕФ до 26.05.11; 4б – если сданы все ЛР и РЕФ до 02.06.11; 3б– если сданы все ЛР и РЕФ после 02.06.11; 0б – если не сданы все ЛР и РЕФ.	27.05.11
ИТОГО по модулю 8	23		38	–	–
Всего по модулям 7 и 8	48		80	–	–
ЭКЗАМЕН (Тест 5)	12		20	в ЦДО	–
ВСЕГО	60		100	–	–

Менее 60 баллов	«неудовлетворительно»	F	«неудовлетворительно»
от 60 до 67 вкл.	«удовлетворительно»	E	«посредственно»
от 67 до 74 вкл.		D	«удовлетворительно»
от 74 до 84 вкл.	«хорошо»	C	«хорошо»
от 84 до 91 вкл.		B	«очень хорошо»
от 91 до 100 вкл.	«отлично»	A	«отлично»

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 – Листы измерений

Лист измерений к лабораторной работе

«Исследование однофазного трансформатора»

Выполнил

студ.

гр.

Провел

Дата

1. Опыт короткого замыкания.

I1	Uк	Рк
А	В	Вт

2. Опыт холостого хода.

U1	U20	I10	Р10
В		А	Вт

3. Исследование режима нагрузки трансформатора.

U1н	I1	Р1	U2	I2
В	А	Вт	В	А

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (продолжение) – Листы измерений

Лист измерений к лабораторной работе

«Исследование трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором»

Выполнил

студ.

гр.

Провел

Дата

1. Режим холостого хода.

Uл	Iл	РА	РВ	Uтг х
В	А	Вт		В

2. Рабочие характеристики двигателя.

Uл	Iл	РА	РВ	М2	Uтг
В	А	Вт		Н·м	В

3. Механические характеристики двигателя.

Режим работы	Uл	Iл	Uтг	М2
	В	А	В	Н·м
Генераторный
Холостой ход
Двигательный
КЗ
ЭМТ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (продолжение) – Листы измерений

Лист измерений к лабораторной работе

«Исследование синхронных микродвигателей»

Выполнил

студ.

гр.

Провел

Дата