- •Часть I. Практические работы 8
- •Тема I. Законы постоянного тока 8
- •Тема 2. Электромагнетизм 22
- •Тема 3. Переменный ток 33
- •Тема 4. Трехфазный ток 49
- •Указания к выполнению заданий
- •Выбор вариантов задач контрольной работы для заочников
- •Список предлагаемых заданий по темам
- •Раздел 1 Электрическое поле. Электрические цепи постоянного тока
- •2. Закон Ома для участка и полной цепи
- •3. Последовательное и параллельное соединение проводников
- •Последовательное соединение
- •Параллельное соединение
- •4. Расширение пределов измерения амперметра и вольтметра
- •5. Первый закон Кирхгофа
- •6. Второй закон Кирхгофа
- •7. Уравнение баланса мощностей
- •8. Задания по законам Кирхгофа
- •9. Примеры решения задач Пример 1
- •Пример 2
- •Пример 3
- •10. Задания к практическим расчетным (контрольной) работам Задачи вариантов 1 – 10, 11 – 20, 21 - 30
- •Задачи вариантов 31 – 40, 41 – 50
- •Тема 2. Электромагнетизм
- •1. Основные формулы и уравнения
- •Взаимодействие проводников с током. Электромагнит.
- •Напряженность магнитного поля. Магнитное напряжение.
- •Закон полного тока. Энергия магнитного поля
- •2. Характеристики намагничивания стали
- •3. Расчет магнитной цепи
- •Магнитная цепь и ее расчет
- •4. Задача на расчет магнитной цепи Задача 1. Прямая задача расчета мц
- •Порядок расчета.
- •Задача 2. (обратная задача расчета мц)
- •5. Задания вариантам практической работе «Расчет магнитных цепей»
- •Тема 3. Переменный ток
- •3.1. Задачи с решениями по теме
- •6. Методические указания к решению задач на переменный ток
- •Общее решение типовых задач
- •7. Расчет цепи
- •8. Пример решения задачи при последовательном соединении потребителей
- •9. Порядок построения диаграммы
- •10. Расчет параллельных цепей переменного тока
- •11. Пример задачи параллельного соединения
- •Решение.
- •Построение векторной диаграммы
- •12. Практическая работа
- •13. Задания по теме «Переменный ток» Задачи вариантов 1 -10
- •Задачи вариантов 11-20
- •3Адачи вариантам 21 – 30
- •Задачи вариантам 31- 40
- •Задачи вариантов 41 – 50
- •Тема 4. Трехфазный ток
- •6. Пример решения задачи по схеме «звезда»
- •7. Пример решения задачи по схеме «треугольник»
- •Решение.
- •Порядок построения векторной диаграммы
- •8. Задания контрольной работе Задачи вариантов 1 − 10
- •Задачи вариантов 11 – 20
- •Задачи вариантов 21 – 30
- •Задачи вариантов 31 − 40
- •Задачи вариантов 41 – 50
- •Тема 5. Трансформаторы
- •1. Однофазный трансформатор
- •2. Трехфазные трансформаторы
- •3. Расчет трансформатора
- •4. Пример расчета однофазного трансформатора
- •5. Пример задачи трехфазного трансформатора
- •6. Задания контрольной работе Задачи вариантов 1 – 10 (однофазный понижающий трансформатор)
- •Технические данные трансформаторов серии осм
- •Задачи вариантам 11-20 (трехфазный трансформатор)
- •Технические данные трансформатора
- •Тема 6. Электрические машины
- •6.1. Расчет генератора постоянного тока с параллельным возбуждением
- •Решение
- •7. Расчет двигателя постоянного тока со смешанным возбуждением
- •Решение
- •8. Расчет двигателей переменного тока с короткозамкнутым ротором
- •9. Пример 1 расчета двигателя с короткозамхнутым ротором
- •Решение
- •Пример 2 расчета асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- •11. Задания контрольных работ Задачи вариантов 1 - 10
- •Задачи вариантов 11 - 20
- •Задачи вариантам 21 - 30
- •Тема 7. Практическая работа. Выбор типа электродвигателя
- •2. Режимы работы
- •3.Выбор двигателей для различных режимов работы
- •3.1.Продолжительный режим работы
- •3.2.Повторно-кратковременный режим работы
- •3.3. Кратковременный режим работы
- •Практическая часть
- •1.4. Определить моменты двигателя
- •2.3. Определяется расчетная продолжительность включения:
- •Задания контрольной работы
- •Технические данные асинхронных двигателей основного исполнения
- •Тема 8. Практическая работа: Расчет стоимости электроэнергии
- •Двухставочный тариф
- •Одноставочный тариф
- •Практическая часть (таблицы 1 и 3)
- •Задача №2 (таблицы 1, 2 и 4.)
- •Литература
Пример 3
Дано: R1 = 30 Ом, R2 = 70 Ом, R3 = 19 Ом, R4 = 40 Ом, U = 40 В
Найти: эквивалентное сопротивление цепи; все токи напряжения на резисторах, если первые два соединены параллельно, третье и четвертое к ним последовательно. (См схему соединения)
Решение.
1. R1 и R2 соединены параллельно. Найдем сопротивление R12 для этих двух ветвей на этом участке цепи. Оно равно или полученной преобразованием этой формулы: R1,2. =. Вычислим: R12= (30 Ом ∙ 70 ом) / (30 Ом + 70 ом) = 21 Ом.
2. Получим эквивалентную схему цепи из проводников R12, R3 и R4 , присоединенных последовательно.
Чтобы найти полное эквивалентное сопротивление всей цепи надо сложить сопротивления R12, R 3 и R 4: R эквив. = R АВ = R1234 = R12 +R 3 + R 4 = 21 Ом + 19 Ом + 40 Ом = 80 Ом. Получим эквивалентную схему цепи:
3. Теперь используя закон Ома для участка цепи (сила тока на участке электрической цепи прямо пропорциональна напряжению на концах участка и обратно пропорциональна его сопротивлению) I=. Найдем токи на последовательных участках. Сила тока на последовательных участках цепи одинакова, поэтому:IAB =I12 = I3 = I4 = UAB / RAB = 40 B / 80 Ом = 0,5 A
Найдем напряжения на участках R12, R3 и R4.
Т. к. напряжения на параллельных участках цепи одинаковы, то
U12 = R12 ∙ I12 = U1 = U2 = 0,5А ∙ 21 Ом = 10,5 В.
U3 = R3 ∙ I3= 19 Ом ∙ 0,5А = 9,5 В.
U4 = R4 ∙ I4 = 40 Ом ∙ 0,5А = 20 В.
Сумма напряжений на последовательных участках равна напряжению на участке АВ.
Проверим: UАВ = 10,5 В + 9,5 В + 20 В = 40 В.
Найдем силу тока на параллельных ветвях с проводниками R1 и R2.
I1 = U1 / R1 = 10,5B / 30 Oм = 0,35A.
I2 = U2 / R2 = 10,5 B / 70 Oм = 0,15 А
Проверим правильность того, что сумма токов I1 + I2, протекающих по ветвям, равна силе тока в неразветвленной части цепи:
I12 = I1 + I2 = 0,35A +0,15 А = 0, 5 А.
Запишем полученные ответы.
R эквив. = R АВ = R1234 = 80 Ом;
IAB =I12 = I3 = I4 = 0, 5 А
I1 = 0,35A
I2 = 0,15 А
I12 = I1 + I2 = 0,35A +0,15 А =0,5 А.
U3 = 9,5 В
U4 = 20 В
U12 = U1 = U2 = 10,5 В
10. Задания к практическим расчетным (контрольной) работам Задачи вариантов 1 – 10, 11 – 20, 21 - 30
Применяя закон Ома для участка цепи, законы последовательного и параллельного соединений рассчитать по заданной схеме и значениям сопротивлений резисторов, которым подведено напряжение. Значения R1, R2, R3, R4, U, даны в таблице вариантов (номер варианта – Ваш номер по журналу). Определить ток в цепи, напряжения и токи на всех участках и резисторах цепи. Определить полную мощность цепи и на всех резисторах цепи. При решении задачи обязательно записывать пояснения, формулы, применяемые для расчета, единицы измерения физических величин.
Схема 1 вариантам 1-10 Схема 2 вариантам 11-20 Схема 3 вариантам 21-30
Таблица данных вариантам 1-10.
вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
U, В |
120 |
125 |
150 |
160 |
180 |
200 |
225 |
240 |
270 |
200 |
R1, Ом |
8 |
28 |
6 |
24 |
25 |
16 |
34 |
16 |
10 |
16 |
R2, Ом |
20 |
60 |
110 |
140 |
120 |
25 |
28 |
100 |
40 |
25 |
R3, Ом |
16 |
120 |
100 |
60 |
180 |
35 |
20 |
140 |
20 |
35 |
R4, Ом |
18 |
120 |
15 |
50 |
60 |
40 |
24 |
60 |
30 |
40 |
Таблица данных вариантам 11-20
вариант |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
U, В |
90 |
130 |
156 |
180 |
210 |
234 |
240 |
260 |
350 |
260 |
R1, Ом |
36 |
100 |
30 |
24 |
300 |
24 |
60 |
400 |
40 |
20 |
R2, Ом |
18 |
25 |
45 |
12 |
60 |
36 |
40 |
100 |
120 |
30 |
R3, Ом |
45 |
10 |
300 |
30 |
60 |
240 |
48 |
40 |
100 |
200 |
R4, Ом |
30 |
15 |
75 |
20 |
30 |
60 |
24 |
60 |
150 |
50 |
Таблица данных вариантам 21-30.
вариант |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
U, В |
60 |
90 |
120 |
150 |
165 |
195 |
200 |
220 |
225 |
240 |
R1, Ом |
3,2 |
4 |
8 |
5,6 |
2 |
32 |
4 |
20 |
3 |
15 |
R2, Ом |
12 |
60 |
200 |
40 |
30 |
100 |
25 |
300 |
36 |
10 |
R3, Ом |
40 |
24 |
50 |
60 |
15 |
150 |
100 |
75 |
30 |
15 |
R4, Ом |
10 |
240 |
60 |
36 |
40 |
30 |
30 |
40 |
45 |
30 |