«Теоретические основы электротехники»




Название«Теоретические основы электротехники»
страница1/15
Дата публикации16.07.2013
Размер2.31 Mb.
ТипУчебное пособие
zadocs.ru > Физика > Учебное пособие
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Иркутский государственный университет путей сообщения

А.П. Степанов, Г.Г. Кудряшова

Сборник заданий для выполнения

расчётно-графических и контрольных работ по ТОЭ
Учебное пособие

по дисциплине

«Теоретические основы электротехники»

для студентов очной и заочной форм обучения

специальности

«190901.65-Системы обеспечения движением поездов»

Иркутск

2012


УДК 621.3.01 (075, 8)


Рецензенты: зав. кафедрой электроснабжения железнодорожного транспорта ИрГУПС, профессор, д.т.н. Бардушко В.Д., доцент кафедры электроснабжения и электротехники ИрГТУ, к.т.н. Смирнов А.С.

Степанов А.П., Кудряшова Г.Г. Теоретические основы электротехники: Сборник заданий для выполнения расчётно-графических и контрольных работ по ТОЭ – Иркутск.: ИрГУПС, 2012.–50 с.

Приведены 7 задач со ста вариантами заданий в каждой для выполнения домашних расчётно-графических и контрольных работ студентами очного и заочного обучений специальности «190901.65-Системы обеспечения движением поездов» по дисциплине «Теоретические основы электротехники», а также краткий порядок решения задач. Сборник заданий может быть полезен студентам энергетических и электротехнических специальностей для самостоятельного решения задач.
Ил.7. Табл.7. Библиогр.: 6 назв.


Оглавление


Введение ………………………………………………………………………4

1.0. Задача №1. Расчет линейной электрической цепи постоянного тока..........................................................................................................................5

1.1. Постановка задачи ……………………………………………………….5

1.2. Порядок расчёта ………………………………………………………….5

2.0. Задача №2. Расчет линейной электрической цепи однофазного синусоидального тока...............................................................................................13

2.1. Постановка задачи ..……………………………………………………...13

2.2. Порядок расчёта ..…………………………………………………….......14

3.0. Задача №3. Расчёт линейной электрической цепи однофазного синусоидального тока при наличии взаимной индуктивности………………….20

3.1. Постановка задачи ……………………………..………………………...20

3.2. Порядок расчёта …………………………………..……………………...21

4.0. Задача №4. Расчёт линейного пассивного четырёхполюсника при

подаче на вход несинусоидального периодического напряжения………...27

4.1. Постановка задачи …………………………..…………………………..27

4.2. Порядок расчёта ……………………………..…………………………..28

5.0. Задача №5. Расчёт трёхфазной электрической цепи синусоидального тока…………………………..…………………………………………………34

5.1. Постановка задачи ……………………………….……………………....34

5.2. Порядок расчёта ……………………………..…………………………...34

6.0. Задача №6. Расчёт переходного процесса в линейной электрической цепи постоянного тока………………………………………………………..40

6.1. Постановка задачи ……………………………….………………………40

6.2. Порядок расчёта ………………………….………………………………41

7.0. Задача №7. Расчёт переходного процесса в линейной электрической цепи c помощью интеграла Дюамеля….………………………….………...46

7.1. Постановка задачи …………………………………….………………...46

7.2. Порядок расчёта …………………………………………………………47

Литература…………………………………………………………………….54

Введение
В учебном пособии приведены семь задач по расчёту линейных электрических цепей для выполнения расчётно-графических (РГР) и контрольных работ (КР) по дисциплине «Теоретические основы электротехники» студентами очного и заочного форм обучения специальности «190901.65. – Системы обеспечения движением поездов». Указанные семь задач составляют пять РГР для студентов очного обучения и три КР - для студентов заочного обучения: РГР №1 – задача №1, РГР №2 – задачи №2 и №3, РГР №4 – задачи № 4 и № 5, РГР №5 – задачи № 6 и №7; КР №1 – задачи №1, №2 и №3, КР №2 – задачи №4 и №5, КР №3 – задача № 6. Это базовое распределение задач. Отметим, что задачи могут распределяться и в другом порядке. В каждой задаче указана постановка задачи, приведён краткий порядок расчёта, который студент должен соблюдать при решении задачи.

В условии каждой задачи приведены 100 вариантов исходных данных. В задачах по 10 схем, номер схемы указан в таблице вариантов. Студенту очного обучения номер варианта даёт преподаватель, студент заочного обучения определяет номер варианта самостоятельно по последним двум цифрам своего индивидуального шифра (номера) зачётной книжки (студенческого билета), например, шифр «ххххх01» соответствует варианту «1», шифр «ххххх00» соответствует варианту «100». Студент в соответствующей таблице выбирает данные своего варианта.

В конце учебного пособия приведена необходимая литература для успешного решения задач.

Расчётно-графические и контрольные работы оформляются единообразно: титульный лист, постановка задачи, решение задачи с комментариями к расчётам, необходимый графический материал. На титульном листе работы обязательно написание названия работы, номера варианта, указание фамилий имён и отчеств студента и проверяющего преподавателя, шифра группы или личного шифра студента, даты написания или сдачи работы на проверку. Работы необходимо оформлять аккуратно с применением необходимых чертёжных инструментов.
















  1. 1.0. Задача №1. Расчет линейной электрической цепи

  2. постоянного тока


Задание задачи рассчитано на освоение студентами основных методов расчёта линейных электрических цепей постоянного тока [1-6].


    1. Постановка задачи


Задана электрическая схема рис. 1. Исходные данные для схемы приведены в таблице 1.

Требуется:

  1. Составить систему уравнений для расчета токов в ветвях на основании законов Кирхгофа (решать систему уравнений не следует).

  2. Определить токи во всех ветвях схемы с помощью метода контурных токов.

  3. Определить токи во всех ветвях схемы с помощью метода узловых потенциалов.

  4. Определить ток в первой ветви, используя метод эквивалентного генератора.

  5. Построить потенциальную диаграмму для любого замкнутого контура, включающего в себя несколько ЭДС.




    1. Порядок расчёта [6]


1. Метод непосредственного применения законов Кирхгофа.

  • определяем число уравнений составляемых по первому закону Кирхгофа по формуле n-1 и по второму закону Кирхгофа по формуле m-(n-1), здесь и далее n – число узлов, m – число ветвей;

  • выбираем направление токов в ветвях схемы (произвольно) и составляем систему уравнений по первому и второму законам Кирхгофа.

2. Метод контурных токов.

  • определяем число уравнений составляемых по второму закон Кирхгофа по формуле m-(n-1);

  • выбираем в схеме направление контурных токов (произвольно) и записываем систему из уравнений, составленных по второму закону Кирхгофа относительно контурных токов.

  • решаем полученную систему уравнений относительно контурных токов;

  • определяем токи в ветвях, выражая их через найденные контурные токи;

  • правильность расчёта проверяем по балансу мощностей.

3. Метод узловых потенциалов.

  • на схеме делаем нумерацию узлов (произвольно), заземляем последний узел, потенциал которого принимаем равным нулю;

  • определяем число уравнений, составляемых относительно потенциалов узлов по формуле n-1;

  • составляем систему уравнений относительно n-1 неизвестных потенциалов узлов;

  • решаем полученную систему уравнений относительно потенциалов;

  • используя обобщённый закон Ома находим токи в ветвях схемы;

  • правильность расчёта проверяем по балансу мощностей.

4. Метод эквивалентного генератора.

  • удаляем резистор первой ветви, а всю оставшуюся схему относительно разомкнутых зажимов принимаем за эквивалентный генератор;

  • определяем входное сопротивление оставшейся схемы относительно разомкнутых зажимов, которое принимаем за сопротивление эквивалентного генератора;

  • находим напряжение на разомкнутых зажимах оставшейся схемы, которое равно ЭДС эквивалентного генератора;

  • рисуем схему эквивалентного генератора и подключаем к ней удалённый резистор;

  • по закону Ома находим ток первой ветви.

  1. Потенциальная диаграмма.

    • на схеме выбираем контур, после каждого элемента контура обозначаем точки (если они не обозначены);

    • заземляем любую точку контура, потенциал которой принимаем равным нулю, определяем потенциалы остальных точек контура относительно заземлённой по мере его обхода;

    • для построения диаграммы на плоскости рисуем оси координат, где по оси ординат откладываем значения потенциалов точек, а по оси абсцисс сопротивления контура по мере его обхода, затем соединяем обозначенные точки потенциалов прямыми линиями.












Рис. 1. Десять схем соответствуют номеру варианта схемы в таблице 1.


Таблица 1


№ варианта

№ варианта схемы на рис.1


E1


E2


E3


E4


E5


E6


R1


R2


R3



R4


R5


R6


В

В

В

В

В

В

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

1

1

100

140

150

90

__

__

8

18

16

24

10

22

2

2

120

160

80

120

__

__

12

26

20

10

24

18

3

3

140

__

100

100

160

__

16

8

24

20

10

18

Продолжение таблицы 1


№ варианта

№ варианта схемы на рис.1


E1


E2


E3


E4


E5


E6


R1


R2


R3



R4


R5


R6


В

В

В

В

В

В

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

4

4

160

130

__

130

100

__

20

12

8

22

16

26

5

5

180

100

140

80

__

__

24

16

12

18

20

14

6

6

150

120

90

__

__

160

10

20

18

8

24

20

7

7

__

100

140

__

160

130

14

24

26

12

18

20

8

8

__

160

90

__

140

80

18

14

20

16

8

10

9

9

140

80

180

__

__

130

26

18

10

20

12

8

10

10

90

120

130

__

140

__

22

20

18

24

10

12

11

1

180

130

160

80

__

__

8

18

16

24

24

20

12

2

100

100

100

150

__

__

12

26

20

10

18

20

13

3

120

__

120

80

130

__

16

8

24

20

8

10

14

4

140

180

__

100

100

__

20

12

8

22

12

8

15

5

160

130

90

120

__

__

24

16

12

18

10

12

16

6

180

100

120

__

__

140

10

20

8

18

16

24

17

7

__

120

100

__

130

160

14

24

12

26

20

10

18

8

__

100

130

__

100

180

18

14

16

8

24

20

19

9

140

160

80

__

__

150

26

18

20

12

8

22

20

10

160

80

140

__

100

__

22

20

24

16

12

18

21

1

160

90

180

120

__

__

8

18

16

24

18

8

22

2

150

130

180

150

__

__

12

26

20

10

26

12

23

3

100

__

150

80

130

__

16

8

24

20

20

16

24

4

120

130

__

100

100

__

20

12

8

22

10

20

25

5

140

100

120

90

__

__

24

16

12

18

18

24

26

6

160

120

90

__

__

140

10

20

16

24

10

22

27

7

__

100

120

__

130

160

14

24

20

10

24

18

28

8

__

120

100

__

100

180

18

14

24

20

10

18

29

9

90

100

130

__

__

150

26

18

8

22

16

26

30

10

120

160

80

__

140

__

22

20

12

18

20

14

31

1

100

80

130

130

__

__

18

8

8

18

24

20
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

«Теоретические основы электротехники» iconБорисовский государственный политехнический колледж
Перечень экзаменационных вопросов по дисциплине «Теоретические основы электротехники» разработан в соответствии с рабочей программой,...

«Теоретические основы электротехники» iconРекомендуемая учебная литература Основная
Теоретические основы электротехники, ч I имеют учебно-исследовательский характер. Они развивают у студентов навыки в обращении с...

«Теоретические основы электротехники» iconТеоретические основы
Теоретические основы информационно-измерительной техники; рабочая программа. Методические указания. Контрольные задания для студ...

«Теоретические основы электротехники» iconСодержание учебной программы по дисциплине «Теоретические основы менеджмента» I
Преподавание дисциплины «Теоретические основы менеджмента» ставит своей целью формирование у студентов знаний, а также приобретение...

«Теоретические основы электротехники» iconИсследование электрических цепей учебное пособие Часть III челябинск
Учебное пособие предназначено для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Теоретические основы электротехники» студентами энергетических...

«Теоретические основы электротехники» icon«Разветвленная цепь постоянного тока» «Разветвленная цепь синусоидального тока»
Типовые расчеты «Разветвленная цепь постоянного тока», «Разветвленная цепь синусоидального тока» по дисциплине «Теоретические основы...

«Теоретические основы электротехники» iconУчебно-тематический план «Бухгалтерский учет на предприятии»
Основы организации бухгалтерского учета в современных условиях (теоретические основы)

«Теоретические основы электротехники» iconУчебное пособие Новосибирск 2010 содержание теоретические основы...
Инвестиционные институты и их участие в финансировании воспроизводственного процесса

«Теоретические основы электротехники» iconЗнакомство с инструментом
Несмотря на то, что существуют различные виды беримбау, в данном труде не делается различия между ними, поскольку теоретические основы...

«Теоретические основы электротехники» iconI. Теоретические основы разработки управленческих решений

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
zadocs.ru
Главная страница

Разработка сайта — Веб студия Адаманов