Б3.В.4 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА
Методические указания
к выполнению контрольной работы по дисциплине
Ч.1 Электротехника
Направление подготовки
Теплоэнергетика и теплотехника
Профиль подготовки
Энергообеспечение предприятий
Квалификация (степень) выпускника
бакалавр
Уфа 2013
УДК 621.3.024/025:378.147
ББК 22.33:78.58
Рекомендовано к изданию методической комиссией энергетического факультета (протокол № __ от «__» _______ 2013 г.)
Составитель: ст. преподаватель Филиппова О.Г.
Рецензент: доцент кафедры электроснабжения и применения электроэнергии в сельском хозяйстве к.т.н., доцент Галимарданов И.И.
Ответственный за выпуск: заведующий кафедрой электрических машин и электрооборудования д.т.н., профессор Аипов Р.С.
ОГЛАВЛЕНИЕ
| 1. | Указания к выполнению контрольной работы | |
| 2. | Расчет электрической цепи символическим методом | |
| Библиографический список |
Указания к выполнению расчетно-графической работы
В процессе выполнения расчетно-графической работы (РГР) студенты должны приобрести навыки расчета линейных электрических цепей постоянного и однофазного синусоидального тока, а также трехфазных электрических цепей. Исходные параметры цепи, ее электрическая схема задаются в индивидуальных заданиях.
При выполнении РГР следует пользоваться общепринятыми обозначениями, расшифровывая их при первом применении. Решение должно сопровождаться краткими, но четкими пояснениями. Текст, формулы и числовые выкладки должны быть написаны четко и аккуратно. Все единицы измерения должны соответствовать Международной системе единиц СИ. Схемы, графики и векторные диаграммы должны вычерчиваться с соблюдением масштаба и ГОСТов.
РГР должна состоять из пояснительной записки, которая выполнена на листах формата А4 (297´210) мм. Рекомендуемый объем пояснительной записки составляет:
‒ при выполнении рукописным способом – 10-12 с.;
‒ при использовании средств оргтехники – 8-10 с.
Пояснительная записка оформляется согласно требованиям СТП БГАУ 2009 и должна включать:
‒ титульный лист;
‒ оглавление;
‒ задание на работу с указанием типовых схем и исходных данных для ее расчета;
‒ расчет электрической цепи с применением программных продуктов (Math Cad);
‒ проверку правильности решения;
‒ библиографический список.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ОБЩЕЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ
Цель работы
Освоение расчета однофазных цепей синусоидального тока символическим методом.
Общие сведения
В процессе выполнения контрольной работы студенты должны приобрести навыки расчета однофазных электрических цепей синусоидального тока, содержащих как активные, так и реактивные элементы, символическим методом. Исходные параметры цепи, ее электрическая схема задаются в индивидуальных заданиях.
При выполнении контрольной работы следует пользоваться общепринятыми обозначениями, расшифровывая их при первом применении. Решение должно сопровождаться краткими, но четкими пояснениями. Текст, формулы и числовые выкладки должны быть написаны четко и аккуратно. Все единицы измерения должны соответствовать Международной системе единиц СИ. Схемы, графики и векторные диаграммы должны вычерчиваться с соблюдением масштаба и ГОСТов.
При решении задачи не следует изменять однажды принятые направления токов, напряжений, нумерацию узлов и т.д.
Вопросы для повторения к расчету
Электрической цепи синусоидального тока
Линейные электрические цепи синусоидального тока. Синусоидальные ЭДС, напряжения и токи. Источники синусоидальных ЭДС и токов. Действующее и среднее значения периодических ЭДС, напряжений и токов.
Изображение синусоидальной функции комплексными числами. Векторные диаграммы. Синусоидальный ток в цепи с последовательным соединением R, L и С элементов. Синусоидальный ток в цепи с параллельным соединением R, L и C элементов. Комплексные сопротивления и проводимости. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме. Комплексный метод расчета электрических цепей. Активная, реактивная и полная мощности. Мгновенная мощность и колебания энергии в цепи синусоидального тока. Условия передачи максимальной мощности, согласование.
Задание на контрольную работу
2.4.1 Даны 2 исходные электрические схемы (рисунок 2.1 а, б).
| а | б |
Рисунок 2.1 Исходные электрические схемы
2.4.2 По индивидуальному заданию составить свою расчетную схему. Вариант индивидуального задания определяется порядковым номеров студента в списке группы или назначается преподавателем. Например, индивидуальное задание дано в виде таблицы:
Таблица 2.1 Исходные данные для расчета электрической цепи
| № рис. | Е 1, В | Е 2, В | Е 3, В | R 1, Ом | R 2, Ом | Х 1, Ом | Х 2, Ом | Х 3, Ом |
| а | + |
Знак «+» в таблице означает, что данный источник ЭДС присутствует в схеме, «0» – отсутствует.
Параметры источников ЭДС:
Рисунок 2.2 Пример расчетной электрической схемы
2.4.3 В соответствии с составленной расчетной схемой и индивидуальным заданием выполнить следующие расчеты:
2.4.3.1 Рассчитать токи в ветвях символическим методом.
2.4.3.2 Построить векторную диаграмму токов на комплексной плоскости.
2.4.3.3 Определить активную, реактивную и полную мощности цепи, а также активные и реактивные мощности всех ее элементов.
2.4.3.4 Выполнить проверку расчета, составив уравнения баланса активной и реактивной мощностей цепи.
2.4.3.5 Рассчитать коэффициент мощности цепи (cos j) и определить его характер (отстающий или опережающий).