Классификация измерительных приборов. Погрешность измерений. Измерение напряжений и токов. Устройство и принцип действия магнитоэлектрического измерительного механизма. Устройства для расширения пределов измерения напряжений и токов. Измерение сопротивлений. Измерение мощности. Электродинамический и ферродинамический ваттметры. Измерение электрической энергии. Индукционные счетчики.
Студент должен знать:
Ø погрешность измерений, измерение напряжений токов;
Ø принцип действия электромагнитного и магнитоэлектрического измерительного механизмов;
Ø устройства для расширения пределов измерения амперметров и вольтметров, измерение мощности и энергии, измерение электрического сопротивления.
Студент должен уметь:
Ø рассчитывать погрешности измерений и определять класс точности прибора;
Ø рассчитывать сопротивление шунта и добавочного резистора;
Ø собирать электрические цепи, подключать измерительные приборы;
Ø определять цену деления прибора.
Тема 1.5 Электрические цепи временного тока
Переменный ток, его определение. Период и частота переменного тока. Получение синусоидальной ЭДС. Угловая скорость и угловая частота. Изображение синусоидальных величин синусоидами и вращающимися векторами. Векторная диаграмма. Фаза. Начальная фаза, сдвиг фаз. Действующие значения тока, напряжения и ЭДС.
Особенности цепей переменного тока. Цепь переменного тока с активным сопротивлением. Векторная диаграмма: графики тока, напряжения и мощности. Средняя (активная) мощность. Цепь переменного тока с индуктивностью. Векторная диаграмма, графики тока, напряжения и мощности. Реактивное сопротивление индуктивности. Средняя и максимальная (реактивная) мощности. Цепь переменного тока с емкостью.
Неразветвленная цепь с активным сопротивлением и индуктивностью. Векторная диаграмма. Треугольник напряжений. Полное сопротивление. Треугольник сопротивлений. Сдвиг фазы между током и напряжением. Полная мощность. Треугольник мощностей. Неразветвленная цепь с емкостью. Векторная диаграмма. Графики тока, напряжения и мощности.
Реактивное сопротивление емкости. Средняя и максимальная (реактивная) мощности.
Общий случай последовательного соединения активного, индуктивного и емкостного сопротивлений. Векторная диаграмма. Разложение напряжений на активные и реактивные составляющие.
Студент должен знать:
Ø определение переменного тока;
Ø параметры переменного тока;
Ø изображение синусоидальных величин с помощью временных и векторных диаграмм;
Ø особенности цепей переменною тока с активным сопротивлением, с индуктивностью и емкостью;
Ø временные диаграммы тока, напряжения, мгновенной мощности.
Студент должен уметь:
Ø рассчитывать цепи переменного тока, содержащие активное индуктивное и емкостное сопротивления;
Ø собирать простейшие однофазные цепи переменного тока.
Тема 1.6 Трехфазные цепи
Получение трехфазной системы токов.
Четырех проводная трехфазная система при соединении обмоток генератора и потребителей в звезду. Фазные и линейные напряжения генератора и потребителя. Соотношение между фазными и линейными напряжениями. Равномерная и неравномерная нагрузки. Фазные и линейные токи. Векторная диаграмма напряжений и токов. Нейтральный (нулевой) провод и его назначение.
Соединение обмоток генератора в треугольник: недостатки этого соединения. Соединение потребителей в треугольник. Зависимость между фазными и линейными токами. Векторная диаграмма напряжений и токов. Мощность трехфазной цепи при соединении потребителей в звезду и треугольник.
Студент должен знать:
Ø принцип действия и устройство трехфазного синхронного генератора;
Ø схемы соединения обмоток генератора звездой и треугольником;
Ø соотношение между фазными и линейными напряжениями;
Ø способы соединения потребителей звездой и треугольником;
Ø зависимость между фазными и линейными токами;
Ø векторные диаграммы напряжений токов;
Ø назначение нулевого провода.
Студент должен уметь:
Ø рассчитывать трехфазные цепи, фазные и линейные напряжения, активную, реактивную и полную мощности;
Ø соединять обмотки генераторов и потребителей звездой и треугольником.
Тема 1.7 Трансформаторы
Назначение трансформаторов и их применение. Устройство и принцип действия однофазного трансформатора. Режим холостого хода. Коэффициент трансформации, определение потерь в стали по данным опыта холостого хода. Работа трансформаторов под нагрузкой. Равновесие намагничивающих сил обмоток. Зависимость тока в первичной обмотке оттока во вторичной обмотке. Внешняя характеристика. Понятие о процентном изменении напряжения: номинальные токи и напряжения трансформатора. Номинальная мощность трансформатора. Потери энергии и КПД трансформаторов.
Трехфазные трансформаторы, их конструкция, коэффициент трансформации. Соединение обмоток трехфазного трансформатора.
Студент должен знать:
Ø назначение, устройство и принцип действия однофазного трансформатора;
Ø режим холостого хода и короткого замыкания;
Ø определение потерь энергии и КПД трансформатора;
Ø устройство трехфазных трансформаторов и соединения их обмоток.
Студент должен уметь:
Ø рассчитывать коэффициент трансформации и ЭДС в обмотках.