 |
Учебная программа учреждения высшего образования по учебной дисциплине для специальности
|
|
|
|
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
1 – 53 01 01 Автоматизация технологических процессов и производств (по направлениям)
Могилев 2019
Учебная программа составлена на основе Образовательного стандарта высшего образования и учебного плана по специальности 1 – 53 01 01 Автоматизация технологических процессов и производств (по направлениям)
СОСТАВИТЕЛЬ:
Цымбаревич Евгений Генрихович, старший преподаватель кафедры автоматизации технологических процессов и производств учреждения образования «Могилевский государственный университет продовольствия»1
РЕЦЕНЗЕНТЫ:
Ульянов Николай Иванович, кандидат технических наук., доцент, декан механического факультета учреждения образования «Могилевский государственный университет продовольствия»
Коваленко Олег Евгеньевич, кандидат физико-математических наук, доцент, заместитель декана строительного факультета государственного учреждения высшего профессионального образования «Белорусско-Российский университет»
РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ:
Кафедрой автоматизации технологических процессов и производств
протокол № хх от хх.хх.хххх г.
Заведующий кафедрой
к.т.н., доцент М.М. Кожевников
Учебно-методическим советом по специальности
1 – 53 01 01 Автоматизация технологических процессов и производств (по направлениям)
протокол № хх от хх.хх.хххх г.
Председатель УМСС, к.т.н., доцент М.М. Кожевников
Научно-методическим советом учреждения образования «Могилевский государственный университет продовольствия»
|
|
|
протокол № __ от _________
Председатель НМС, к.т.н., доцент А.С. Носиков
1 пояснительная записка
Учебная дисциплина «Теоретические основы электротехники» входит в цикл общепрофессиональных и специальных дисциплин, предназначенных для подготовки инженера по автоматизации для специальности 1 – 53 01 01 Автоматизация технологических процессов и производств (по направлениям). Она изучает основные законы и понятия электротехники: теорию электрических цепей, электрические машины, а также теорию электромагнитного поля.
Целью учебной дисциплины является теоретическая и практическая подготовка инженера по автоматизации в области теоретической электротехники, обеспечивающая комплексную подготовку будущего специалиста, умение формулировать и решать на высоком научном уровне проблемы изучаемой специальности, умение творческие применять и самостоятельно повышать свои знания.
Задачами учебной дисциплины являются:
– формирование у студентов научного мировоззрения и навыков логического мышления;
– выработка практических навыков анализа и расчета линейных и нелинейных электрических и магнитных цепей, установившихся и переходных режимов этих цепей, электрических и магнитных полей, знание которых необходимо для понимания и успешного решения инженерных проблем будущей специальности;
– ознакомление студентов с основными экспериментальными методами исследования процессов в электрических и магнитных цепях, с методами обработки и представления результатов экспериментальных исследований;
– развитие у студентов навыков работы с электроизмерительной аппаратурой;
– выработка у студентов четких представлений о методах применения теории электрических и магнитных цепей, теории электромагнитных полей в специальных дисциплинах.
|
|
|
Изучение дисциплины «Теоретические основы электротехники» обеспечивает формирование следующих компетенций:
БПК-3. Быть способным использовать основные законы электротехники и владеть методами их применения, применять электронные элементы и приборы в системах автоматизации.
По окончании изучения курса «Теоретические основы электротехники» студент должен
знать:
– законы линейных цепей постоянного тока;
– законы линейных цепей переменного тока;
– законы нелинейных цепей переменного тока;
– принципы работы электрических машин;
уметь:
– рассчитывать параметры электрических цепей постоянного тока;
– рассчитывать параметры электрических цепей переменного тока;
– рассчитывать параметры магнитных цепей постоянного тока;
– строить характеристики электрических машин;
владеть:
– основными приемами расчета электрических цепей;
– навыками расчета электрических машин.
Учебная дисциплина «Теоретические основы электротехники» является базовой для учебных дисциплин «Метрология, методы и приборы технических измерений», «Электроника», «Электронные устройства автоматики», «Автоматизированный электропривод в отрасли».
Учебная дисциплина «Теоретические основы электротехники» изучается студентами дневной формы получения образования в 3 и 4 семестрах. На изучение учебной дисциплины отводится 357 часов. Трудоемкость учебной нагрузки студента составляет 9 зачетных единиц.
Для студентов дневной формы получения образования – 184 часа аудиторных занятий (88 часов лекционных занятий, 44 часа лабораторных занятий, 44 часа практических занятий и 8 часов УСР).
Для студентов заочной формы получения образования на базе среднего специального образования 12 часов аудиторных занятий (6 часов лекционных занятий, 4 часа лабораторных занятий, 2 часа практических занятий).
Распределение часов по видам занятий, курсам и семестрам приведено в таблице 1.
Т
Таблица 1 – Распределение часов по видам занятий, курсам и семестрам
| Объем нагрузки по учебному плану аудиторная/самостоятель-ная работа, часы
в том числе: | Дневная форма
| Заочная форма | |||||||||||
| на базе ОСО | на базе ССО | ||||||||||||
| 444 (208/236) | 444 (46/398) | 444 (12/432) | |||||||||||
| Распределение на факультетах по семестрам | |||||||||||||
| МФ | ЗФ | ЗФ | |||||||||||
| 3 | 4 | 5 | 3 | 4 | 5 | 6 | 4 | 5 | 6 | ||||
| Аудитор-ные занятия | Лекции | 30/38 | 32/4 | 30/72 | 4/- | 4/150 | 4/64 | 10/90 | 2/- | 2/258 | 2/102 | ||
| Лаборатор-ные занятия | 15/7 | 16/7 | 15/12 | 4/8 | 2/4 | 4/4 | 2/2 | - | 2/4 | 2/4 | |||
| Практические занятия | 15/5 | 16/5 | 15/20 | 2/4 | 2/4 | 2/2 | 6/6 | - | - | 2/4 | |||
| Вне- аудиторные занятия | Расчетно-графическая работа | -/6 | -/6 | -/6 | - | - | - | - | - | - | - | ||
| Промежуточ-ный контроль | - | - | - | - | -/20 | -/20 | -/20 | - | -/40 | -/20 | |||
| Подготовка к экзамену | - | -/36 | -/36 | - | - | - | - | - | - | - | |||
| Объем материала, выноси-мый на контроль-ные точки (ч./з.е.) | Зачет | 116 3 з.е. | - | 68 | - | 208 5 з.е. | - | 36 | - | - | - | ||
| Экзамен | - | 122 2,5 з.е. | 138 5,5 з.е. | - | - | 100 2,5 з.е. | 100 3,5 з.е. | - | 308 7,5 з.е. | 136 3,5 з.е. | |||
2 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА
Раздел I. Основные понятия и законы теории электрических цепей
Тема 1. Введение в дисциплину
Цель и задачи учебной дисциплины «Теоретические основы электротехники». Предмет дисциплины и ее структура; связь со смежными и специальными дисциплинами; место в общей системе электротехнического образования инженера по автоматизации.
Тема 2. Основные понятия теории электрических цепей
Электрическая цепь и электрическая схема. Структура простейшей электрической цепи. Основные топологические понятия теории электрических цепей. Ток проводимости и ток смещения. Сила тока. Электрическое напряжение и потенциал. Электродвижущая сила (ЭДС) источника энергии. Мощность электрического тока.
Пассивные элементы электрической цепи. Идеализированные пассивные элементы и схемы замещения резистора, индуктивной катушки и конденсатора.
Тема 3. Задачи теории электрических цепей. Понятие о структурных и компонентных законах
Задачи анализа и задачи синтеза. Структурные и компонентные законы теории электрических цепей. Законы Кирхгофа в обобщенной форме для цепей, содержащих резистивные, индуктивные и емкостные элементы.
Раздел II. Линейные электрические цепи постоянного тока и методы их анализа
|
|
|
Тема 4. Электрические цепи постоянного тока. Законы Ома и Кирхгофа
Линейные электрические цепи постоянного тока. Разветвленные и неразветвленные (одноконтурные) цепи.
Идеальные источники ЭДС и тока. Реальные источники электрической энергии. Схемы замещения источников электрической энергии. Эквивалентность различных форм представления источников.
Законы Кирхгофа для резистивной электрической цепи постоянного тока. Закон Ома для пассивной и активной ветви. Закон Ома для замкнутой одноконтурной цепи. Расчет напряжения на активном и пассивном участке цепи. Потенциальная диаграмма.
Работа и мощность постоянного тока. Баланс мощности в цепи. Закон Джоуля-Ленца.
Тема 5. Основные методы анализа простых электрических цепей и преобразования электрических схем
Расчет последовательного, параллельного и смешанного соединения резистивных элементов. Эквивалентные преобразования электрических схем. Расчет соединения резистивных элементов по схеме «звезда» и «треугольник». Преобразование последовательного и параллельного соединения источников электрической энергии.
Тема 6. Основные методы анализа сложных электрических схем
Метод уравнений Кирхгофа. Метод контурных токов. Принцип и метод наложения (суперпозиции). Метод узловых потенциалов (напряжений). Метод двух узлов.
Активный и пассивный двухполюсники. Теорема об активном двухполюснике и ее применение для расчета разветвленных цепей методом эквивалентного генератора. Режимы работы электрической цепи, представленной активным двухполюсником.
Раздел III. Анализ линейных электрических цепей в установившемся синусоидальном режиме
Тема 7. Электрические цепи синусоидального тока
Синусоидальный электрический ток и его основные характеристики. Действующие и средние значения периодических ЭДС, напряжений и токов. Формы представления синусоидальных величин: аналитическая, графическая, векторная и символическая.
Тема 8. Пассивные элементы в цепи синусоидального тока
Резистивный, индуктивный и емкостный элементы в цепи синусоидального тока. Активные, индуктивные и емкостные сопротивления и проводимости пассивных элементов. Законы Ома для идеализированных пассивных элементов цепи при синусоидальном режиме. Волновые и векторные диаграммы.
Тема 9. Неразветвленная цепь синусоидального тока
Режимы работы цепи синусоидального тока при последовательном соединении резистивного, индуктивного и емкостного элементов. Треугольник напряжений и треугольник сопротивлений. Закон Ома и векторная диаграмма токов и напряжений для цепи с последовательным соединением элементов.
|
|
|
Тема 10. Разветвленная цепь синусоидального тока
Режимы работы цепи синусоидального тока при параллельном соединении резистивного, индуктивного и емкостного элементов. Треугольник токов и треугольник проводимостей. Закон Ома и векторная диаграмма токов и напряжений для цепи с параллельным соединением элементов.
Тема 11. Мощность в цепи синусоидального тока
Колебания энергии и мгновенная мощность в цепи синусоидального тока. Энергетические процессы в резистивном, индуктивном и емкостном элементах. Активная, реактивная и полная мощности. Треугольник мощностей. Комплексная форма представления мощности. Баланс мощности. Коэффициент мощности 
. Технико-экономическое значение коэффициента мощности и мероприятия по его увеличению.
Тема 12. Эквивалентные параметры пассивного двухполюсника в цепи синусоидального тока и схемы замещения
Эквивалентные параметры и схемы замещения двухполюсника при заданной частоте. Экспериментальное определение параметров пассивного двухполюсника с помощью амперметра, вольтметра и ваттметра. Схемы замещения и анализ процессов в реальной индуктивной катушке и конденсаторе при синусоидальном режиме.
Тема 13. Резонансные явления в цепях синусоидального тока
Резонанс напряжений в последовательном колебательном контуре. Условие резонанса, резонансная частота, характеристическое сопротивление и добротность контура. Частотные характеристики и резонансные кривые последовательного колебательного контура.
Резонанс токов в параллельном колебательном контуре. Условие резонанса, резонансная частота, характеристическое сопротивление и добротность контура. Частотные характеристики и резонансные кривые параллельного колебательного контура.
Тема 14. Комплексный метод расчета цепей синусоидального тока
Определение комплексного (символического) метода. Комплексное сопротивление и комплексная проводимость. Выражение законов Ома и Кирхгофа в комплексной форме. Комплексное напряжение на участке цепи и комплексный потенциал. Топографическая диаграмма.
Комплексный метод при расчете последовательного, параллельного и смешанного соединения пассивных элементов в цепи синусоидального тока.
Обоснование применимости комплексного метода к расчету сложных электрических цепей синусоидального тока. Комплексная форма метода уравнений Кирхгофа, метода контурных токов, метода наложения, метода узловых потенциалов, метода двух узлов и метода эквивалентного генератора.
Тема 15. Индуктивно связанные электрические цепи при синусоидальном токе
Взаимная индукция и ЭДС взаимной индукции. Согласное и встречное включение катушек индуктивности. Степень и коэффициент связи. Последовательное и параллельное соединение индуктивно связанных катушек. Расчет разветвленных цепей при наличии взаимной индуктивности. Эквивалентная замена индуктивных связей.
Раздел I V. Анализ линейных электрических цепей в периодическом несинусоидальном режиме
Тема 16. Электрические цепи периодического несинусоидального тока и основные положения гармонического анализа
Причины возникновения несинусоидальных сигналов и определение периодических несинусоидальных ЭДС, напряжений и токов. Понятие о гармоническом анализе. Представление периодических несинусоидальных величин рядами Фурье. Комплексная форма ряда Фурье.
Тема 17. Расчет электрических цепей при периодических несинусоидальных ЭДС, напряжениях и токах
Амплитудное, действующее и среднее значение периодической несинусоидальной величины. Несинусоидальный ток и напряжение в резистивном, индуктивном и емкостном элементах. Методика расчета линейных электрических цепей при периодических несинусоидальных токах и напряжениях. Активная, реактивная и полная мощности периодического несинусоидального тока. Мощность искажения и коэффициент мощности.
Раздел V. Трехфазные электрические цепи
Тема 18. Основные сведения о трехфазных электрических цепях
Многофазные системы и цепи и их классификация. Трехфазная симметричная система ЭДС и трехфазная электрическая цепь. Источники энергии в трехфазной системе; устройство и принцип действия трехфазного синхронного генератора. Соединение фаз источника энергии в звезду и треугольник. Определение линейных и фазных ЭДС. Соединение фаз нагрузки в звезду и треугольник. Понятие о симметричной и несимметричной нагрузке в трехфазной цепи.
Тема 19. Расчет трехфазной цепи при соединении фаз нагрузки звездой
Соединение фаз нагрузки звездой. Соотношения между линейными и фазными токами и напряжениями при симметричной и несимметричной нагрузке.
Расчет трехфазной цепи, соединенной в звезду, при симметричной и несимметричной нагрузке. Роль нейтрального провода при соединении фаз нагрузки звездой.
Аварийные режимы при соединении фаз нагрузки звездой: короткое замыкание и обрыв фазы потребителя (обрыв линейного провода), обрыв нейтрального провода.
Тема 20. Расчет трехфазной цепи при соединении фаз нагрузки треугольником
Соединение фаз нагрузки треугольником. Соотношения между линейными и фазными токами и напряжениями при симметричной и несимметричной нагрузке.
Расчет трехфазной цепи, соединенной в треугольник, при симметричной и несимметричной нагрузке.
Аварийные режимы при соединении фаз нагрузки треугольником: короткое замыкание фазы потребителя, обрыв фазы потребителя, обрыв линейного провода.
Тема 21. Мощность трехфазной цепи
Мгновенная мощность. Активная, реактивная и полная мощности трехфазной системы. Коэффициент мощности. Способы измерения активной мощности в трехфазных цепях.
Раздел VI. Переходные процессы в линейных электрических цепях и методы их анализа
Тема 22. Основные понятия, относящиеся к переходным процессам в электрической цепи и законы коммутации
Определение переходных процессов. Законы коммутации и начальные условия. Общая характеристика методов анализа переходных процессов.
Тема 23. Классический метод расчета переходных процессов. Основные положения
Определение и алгоритм классического метода расчета переходных процессов. Структура общего решения дифференциального уравнения, определяющего переходной процесс, и правила составления характеристического уравнения. Принужденные и свободные составляющие токов и напряжений при переходном режиме. Определение постоянных интегрирования из начальных условий.
Тема 24. Расчет переходных процессов в неразветвленных электрических цепях
Переходные процессы в цепи с индуктивной катушкой: расчет и анализ основных закономерностей переходных процессов в 
, 
- цепи при постоянном и переменном синусоидальном напряжении.
Переходные процессы в цепи с конденсатором: расчет и анализ основных закономерностей переходных процессов в , 
- цепи при постоянном и переменном синусоидальном напряжении.
Переходные процессы в цепи постоянного тока при последовательном соединении резистора, индуктивной катушки и конденсатора. Апериодический, критический и колебательный разряд конденсатора в цепь , 
.
Тема 25. Расчет переходных процессов в разветвленных электрических цепях
Общий алгоритм расчет переходных процессов в разветвленных электрических цепях. Алгебраизация системы дифференциальных уравнений, описывающих переходной процесс, и способы составления характеристического уравнения.
Тема 26. Операторный метод расчета переходных процессов
Интеграл Лапласа и основные положения операторного метода. Лапласовы изображения простейших функций времени.
Основные теоремы операторного метода: теорема линейности, теорема об изображении производной и интеграла функции, теорема подобия, теорема запаздывания, теорема смещения, теорема свертки (интеграл Бореля), теорема дифференцирования по параметру.
Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме при нулевых и ненулевых начальных условиях. Операторные схемы замещения пассивных двухполюсных элементов и источников энергии; понятие внутренних (расчетных) ЭДС. Алгоритм расчета переходного процесса операторным методом. Обратная задача операторного метода. Теорема разложения и вспомогательные приемы вычисления оригинала.
Тема 27. Метод интеграла Дюамеля (метод наложения)
Единичная функция и переходная характеристика цепи. Формула интеграла Дюамеля. Импульсная функция и импульсная характеристика цепи. Интеграл наложения. Последовательность расчета переходных процессов методом интеграла Дюамеля.
Раздел VII. Цепи с распределенными параметрами
Тема 28. Общее понятие о цепях с распределенными параметрами
Понятие о цепях с сосредоточенными и распределенными параметрами. Классификация цепей. Первичные (погонные) параметры длинной линии. Дифференциальные уравнения однородной линии с распределенными параметрами (телеграфные уравнения).
Тема 29. Электрические цепи с распределенными параметрами при установившемся режиме
Общее решение уравнений однородной линии при установившемся синусоидальном режиме.
Прямая и обратная волны в линии. Вторичные (волновые) параметры длинной линии. Входное сопротивление нагруженной линии. Бегущая волна. Коэффициент отражения волны. Линия, согласованная с нагрузкой. Фазовая скорость и длина волны в линии. Линия без искажений; условия для неискажающей линии.
Линия без потерь. Определение напряжения и тока в линии без потерь. Входное сопротивление линии без потерь при холостом ходе и коротком замыкании на конце линии. Возникновение стоячих волн в линии без потерь.
Раздел VIII. Нелинейные электрические и магнитные цепи постоянного тока
Тема 30. Нелинейные электрические цепи и элементы
Нелинейные электрические цепи постоянного тока и нелинейные сопротивления. Классификация нелинейных элементов цепи по виду вольт-амперной характеристики. Понятие о статическом и дифференциальном сопротивлении. Общая характеристика методов расчета нелинейных цепей.
Тема 31. Графические и графо-аналитические методы расчета нелинейных цепей
Метод эквивалентных преобразований при последовательном, параллельном и смешанном соединении нелинейных сопротивлений. Метод пересечения характеристик и метод двух узлов. Метод эквивалентного генератора при расчете цепей постоянного тока с одним нелинейным элементом.
Тема 32. Аналитические методы расчета нелинейных цепей
Основные особенности аналитического расчета нелинейных цепей постоянного тока. Законы Кирхгофа для нелинейных цепей. Представление вольт-амперных характеристик нелинейных элементов методами аналитической аппроксимации.
Метод линеаризации. Законы Ома и Кирхгофа для малых приращений.
Тема 33 Численные методы расчета нелинейных цепей
Понятие о численных методах расчета нелинейных электрических цепей. Расчет нелинейных цепей методом простых итераций. Метод Ньютона-Рафсона.
Тема 34. Магнитные цепи постоянного тока и магнитные свойства материалов
Магнитные цепи. Основные понятия и величины, характеризующие магнитное поле. Понятие о ферромагнитных и неферромагнитных материалах. Магнитный гистерезис и кривая намагничивания. Магнитомягкие и магнитотвердые материалы.
Тема 35. Основные законы теории магнитных цепей
Магнитодвижущая сила (МДС) и магнитное напряжение участка магнитной цепи. Классификация магнитных цепей. Закон непрерывности магнитного потока и закон полного тока. Законы Кирхгофа для магнитных цепей. Магнитное сопротивление и магнитная проводимость. Закон Ома для магнитной цепи.
Тема 36. Методы расчета магнитных цепей постоянного тока
Формальная аналогия между величинами и законами электрических и магнитных цепей. Схемы замещения магнитных цепей. Общая характеристика методов расчета магнитных цепей. Прямая и обратная задачи. Аналитические и графические методы и применение их к решению прямых и обратных задач анализа магнитных цепей. Итерационные (численные) методы расчета магнитных цепей.
Раздел IX. Нелинейные электрические и магнитные цепи переменного тока
Тема 38. Общая характеристика нелинейных цепей переменного тока
Особенности электромагнитных процессов в нелинейных цепях переменного тока. Общая характеристика нелинейных активных, индуктивных и емкостных сопротивлений.
Тема 39. Установившиеся процессы в цепях с нелинейными элементами
Катушка индуктивности в цепи переменного тока. Нелинейные характеристики и параметры катушки с магнитопроводом. Вольт-амперная характеристика, векторная диаграмма и схема замещения катушки с магнитопроводом при синусоидальном напряжении.
Феррорезонансные явления при последовательном и параллельном соединении нелинейной индуктивной катушки и конденсатора (феррорезонансы тока и напряжения). Триггерный эффект.
Конденсатор с нелинейными характеристиками в цепи переменного тока. Диэлектрический гистерезис.
Тема 40. Переходные процессы в цепях с нелинейными элементами
Общая характеристика переходных процессов в нелинейных цепях. Примеры расчета переходных процессов в цепях с нелинейными активными сопротивлениями, индуктивностями и емкостями.
Раздел X. Электрические машины
Тема 41. Трансформаторы
Назначение, устройство и принцип действия однофазного трансформатора. Классификация трансформаторов. Режимы работы трансформатора. Режим холостого хода и нагрузки. Свойство саморегулирования трансформатора. Основные уравнения трансформатора: уравнения напряжений и уравнения МДС и токов. Приведение параметров вторичной обмотки к первичной и схема замещения приведенного трансформатора. Векторная диаграмма трансформатора. Потери энергии и коэффициент полезного действия (КПД) трансформатора. Энергетическая диаграмма и паспортные данные. Экспериментальное определение параметров схемы замещения трансформатора: опыты холостого хода и короткого замыкания. Изменение вторичного напряжения трансформатора при изменении нагрузки и внешняя характеристика.
Автотрансформаторы: назначение, устройство и принцип действия. Трехфазные трансформаторы.
Трансформаторы специального назначения. Измерительные трансформаторы. Трансформаторы тока и напряжения. Сварочные трансформаторы. Применение трансформаторов в отрасли.
Тема 42. Асинхронные двигатели
Назначение, устройство и принцип действия трехфазного асинхронного двигателя. Принцип образования вращающегося магнитного поля. Скольжение. Основные уравнения трехфазного асинхронного двигателя: уравнения напряжений обмоток статора и ротора, уравнения МДС и токов. Приведение параметров обмотки ротора к обмотке статора и схема замещения асинхронного двигателя. Векторная диаграмма двигателя. Потери энергии и КПД асинхронного двигателя. Энергетическая диаграмма и паспортные данные. Электромагнитный момент и механические характеристики трехфазных асинхронных двигателей. Статистическая устойчивость работы асинхронного двигателя и свойство саморегулирования. Рабочие характеристики двигателя. Пуск в ход и регулирование частоты вращения асинхронных двигателей с фазным и короткозамкнутым ротором. Реверсирование и торможение асинхронных двигателей. Трехфазный асинхронный двигатель в однофазном режиме. Пуск трехфазного двигателя от однофазной сети.
Однофазный асинхронный двигатель. Двухфазный (конденсаторный) асинхронный двигатель. Исполнительные асинхронные двигатели. Асинхронные тахогенераторы. Применение асинхронных двигателей в отрасли.
Тема 43. Синхронные машины
Назначение и устройство синхронных машин. Явнополюсной и неявнополюсной ротор. Системы возбуждения машин.
Синхронный генератор. Принцип действия. Реакция якоря. Угол рассогласования. Основные уравнения и векторные диаграммы синхронного генератора. Характеристики синхронного генератора: холостого хода, короткого замыкания, внешняя, регулировочная.
Электромагнитная мощность синхронной машины и угловая характеристика. Потери энергии и КПД синхронной машины.
Синхронный двигатель. Принцип действия. Пуск в ход синхронного двигателя: асинхронный пуск, пуск с помощью разгонного двигателя. Схема замещения, уравнение ЭДС и векторная диаграмма фазы обмотки статора синхронного двигателя. Электромагнитный момент двигателя. Регулирование активной мощности. Влияние тока возбуждения на работу синхронного двигателя. 
- образная характеристика. Рабочие характеристики. Синхронный компенсатор
Синхронные микродвигатели: с постоянным магнитом; реактивные; гистерезисные; индукторные. Шаговые исполнительные двигатели. Сельсины и магнесины. Применение синхронных двигателей в отрасли.
Тема 44. Машины постоянного тока
Назначение и устройство машин постоянного тока.
Генератор постоянного тока. Принцип действия генератора. ЭДС обмотки якоря и электромагнитный момент. Реакция якоря и способы ее улучшения. Коммутация в электрических машинах постоянного тока и способы улучшения коммутации. Способы возбуждения электрических машин постоянного тока: генератор независимого, последовательного, параллельного и смешанного возбуждения. Особенности и характеристики. Потери энергии и КПД машин постоянного тока.
Назначение, устройство и принцип действия двигателя постоянного тока. Вращающий момент и противо-ЭДС. Уравнения ЭДС и токов двигателя. Пуск в ход и регулирование частоты вращения двигателей постоянного тока. Двигатели последовательного, параллельного и смешанного возбуждения. Рабочие и механические характеристики.
Реверсирование и торможение двигателей постоянного тока.
Исполнительные двигатели постоянного тока с якорным и полюсным управлением. Малоинерционные исполнительные двигатели: двигатели с полым якорем и печатной обмоткой якоря. Применение двигателей постоянного тока в отрасли.
|
|
|
