- •1.Цели и задачи дисциплины
- •2.Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата
- •3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
- •4. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •5. Содержание дисциплины
- •5.2. Практические занятия (семинары)
- •5.4. Расчетно-графическая работа
- •6. Образовательные технологии, используемые в учебном процессе данной дисциплины (рекомендации преподавателю)
- •7. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
- •8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 13 (заполняется из учебного плана) зачетных единиц, 468 (заполняется из учебного плана) часов.
(для каждой формы обучения выбранной на титуле)
Вид учебной работы |
Всего часов |
Разделение по семестрам в часах. Номер семестра |
||
3 |
4 |
5 |
||
Общая трудоемкость дисциплины …час зач. ед. |
468 13 |
144 4 |
180 5 |
144 4 |
Аудиторные занятия |
234 |
72 |
90 |
72 |
Лекции (Л) |
90 |
36 |
36 |
18 |
Практические занятия, семинары (ПЗ) |
90 |
18 |
36 |
36 |
Лабораторные работы (ЛР) |
54 |
18 |
18 |
18 |
Самостоятельная работа (СРС) |
234 |
72 |
90 |
72 |
Расчетно-графические работы |
126 |
36 |
54 |
36 |
Подготовка к защите РГР |
36 |
12 |
12 |
12 |
Подготовка к коллоквиумам по лаб. работам |
42 |
14 |
14 |
14 |
Контроль самостоятельной работы студента (КСР) |
30 |
10 |
10 |
10 |
Вид итогового контроля (ИА) (зачет, экзамен) |
|
Зач. |
Экз. |
Экз. |
5. Содержание дисциплины
№ п/п |
Наименование раздела дисциплины |
Л. |
Прак. зан. |
Лаб.
|
СРС |
РГР |
Все-го час. |
Формы текущего контроля |
1. |
Физические основы электротехники |
4 |
2 |
-- |
4 |
-- |
10 |
Опрос |
2. |
Линейные электрические цепи постоянного тока |
6 |
6 |
6 |
10 |
18 |
46 |
Коллоквиум, защита РГР |
3. |
Электрические цепи синусоидального тока |
20 |
10 |
12 |
22 |
18 |
82 |
Коллоквиум защита РГР |
4. |
Трёхфазные цепи |
10 |
10 |
4 |
12 |
18 |
54 |
Коллоквиум защита РГР |
5. |
Несинусоидальные токи в линейных цепях |
4 |
4 |
2 |
8 |
18 |
36 |
Коллоквиум защита РГР |
6. |
Переходные процессы в линейных цепях |
12 |
16 |
6 |
12 |
18 |
64 |
Коллоквиум, защита РГР |
7. |
Четырёхполюсники |
6 |
6 |
6 |
4 |
-- |
22 |
Коллоквиум |
8. |
Однородная длинная линия |
8 |
10 |
4 |
12 |
18 |
52 |
Коллоквиум защита РГР |
9. |
Нелинейные электрические и магнитные цепи |
12 |
18 |
14 |
18 |
18 |
80 |
Коллоквиум, защита РГР |
10 |
Теория электромагнитного поля |
8 |
8 |
-- |
6 |
-- |
22 |
Опрос |
|
Всего, час. |
90 |
90 |
54 |
108 |
126 |
468 |
|
5.1. Лекции
№ п/п |
№ раздела |
Наименование лекционного занятия |
Трудо-емкость (час.) |
|||
Третий семестр |
||||||
1 |
1 |
Основные понятия и законы электричества и магнетизма: заряд, электрическое поле и его характеристики, электродвижущая сила и электрический ток, магнитное поле и его характеристики. |
2 |
|||
2 |
2 |
Основные понятия и законы электрических цепей: электрическая цепь и её схема, линейные и нелинейные элементы электрических цепей, Закон Ома, законы Кирхгофа, закон Джоуля-Ленца. Задача анализа электрической цепи. |
2 |
|||
3 |
2 |
Методы решения задачи анализа. Эквивалентные преобразования линейных электрических цепей. Метод уравнений Кирхгофа для расчёта разветвлённых цепей. |
2 |
|||
4 |
2 |
Методы решения задачи анализа. Метод контурных токов и узловых потенциалов. |
2 |
|||
5 |
2 |
Свойства линейных электрических цепей. Принцип наложения и принцип взаимности. Метод эквивалентного генератора. |
2 |
|||
6 |
3 |
Синусоидальный ток и его основные характеристики. Активное сопротивление, индуктивность и ёмкость в цепи синусоидального тока. |
2 |
|||
7 |
3 |
Изображение синусоидальных величин комплексными числами. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме. Методы расчёта разветвлённых цепей синусоидального тока. |
2 |
|||
8 |
3 |
Нагрузка в цепи синусоидального тока. Последовательное и параллельное соединения R-L и R-C. Треугольники сопротивлений и проводимостей. Векторная диаграмма. Эквивалентные параметры пассивных двухполюсников. |
|
|||
9 |
3 |
Графические методы анализа цепей синусоидального тока. Качественная векторная диаграмма. Топографическая векторная диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов. |
2 |
|||
10 |
3 |
Мощности в цепи синусоидального тока. Коэффициент мощности и способы его улучшения. |
2 |
|||
11 |
3 |
Понятие об индуктивных связях. Особенности расчёта цепей с взаимной индуктивностью. |
2 |
|||
12 |
3 |
Последовательное соединение индуктивно связанных катушек. «Развязка» индуктивных связей. |
2 |
|||
13 |
3 |
Передача энергии между индуктивно связанными катушками. Понятие о трансформаторе. Уравнения, векторная диаграмма и эквивалентная схема. Идеальный трансформатор. |
2 |
|||
14 |
3 |
Понятие о резонансах в электрических цепях. Резонанс напряжений и резонанс токов и их свойства. |
2 |
|||
15 |
3 |
Частотные характеристики при резонансах токов и напряжений. |
2 |
|||
16 |
4 |
Трёхфазная система ЭДС и её получение в трёхфазном генераторе Понятие о многофазных цепях. Соединение в звезду и в треугольник. Линейные и фазные напряжения и токи. |
2 |
|||
17 |
4 |
Несимметричные трехфазные цепи. Неполнофазные режимы при различных способах соединения нагрузки. Мощность в несимметричной трехфазной цепи. |
2 |
|||
18 |
4 |
Симметричные трехфазные цепи. Расчёт симметричных трёхфазных цепей. Мощность в симметричной трехфазной цепи. |
2 |
|||
|
|
Всего в 3 семестре |
36 |
|||
Четвёртый семестр |
||||||
1 |
4 |
Круговое вращающееся магнитное поле. Принцип действия трёхфазных двигателей. |
2 |
|||
2 |
4 |
Основы метода симметричных составляющих. Разложение системы векторов по симметричным составляющим. Свойства цепей для симметричных составляющих. |
2 |
|||
3 |
5 |
Несинусоидальные ЭДС, напряжения и токи, представление их в виде рядов Фурье. Действующие и средние значения несинусоидальных токов. Определение мощностей. |
2 |
|||
4 |
5 |
Расчет линейных электрических цепей при несинусоидальных источниках. Высшие гармоники в трёхфазных цепях. |
2 |
|||
5 |
6 |
Понятие о переходных процессах. Законы коммутации. Независимые и зависимые начальные условия. Качественный анализ переходных процессов. |
2 |
|||
6 |
6 |
Последовательность расчёта переходных процессов классическим методом. Способы составления характеристического уравнения. Оценка времени переходного процесса. |
2 |
|||
7 |
6 |
Переходные процессы в цепях с одним накопителем. Примеры с постоянным и синусоидальным источником. |
2 |
|||
8 |
6 |
Разряд конденсатора на сопротивление и индуктивность. |
2 |
|||
9 |
6 |
Понятие об операторном методе расчёта переходных процессов. Оригинал и изображение. Закон Ома и законы Кирхгофа в операторной форме. |
2 |
|||
10 |
6 |
Эквивалентные операторные схемы замещения. Алгоритм расчёта операторным методом. Применение принципа наложения. |
2 |
|||
11 |
7 |
Понятие о четырёхполюсниках. Уравнения четырёхполюсников в различных формах записи. Параметры и схемы замещения пассивных четырёхполюсников. |
2 |
|||
12 |
7 |
Характеристические параметры четырёхполюсников. Уравнения четырехполюсника в гиперболической форме записи. Цепная схема. |
2 |
|||
13 |
7 |
Понятие о передаточных функциях и частотных характеристиках четырёхполюсников. Простейшие дифференцирующие и интегрирующие цепи. |
2 |
|||
14 |
8 |
Понятие о цепях с распределёнными параметрами. Телеграфные уравнения и их решение для линии без потерь. Бегущие волны. |
2 |
|||
15 |
8 |
Линия без потерь. Режимы холостого хода, короткого замыкания, активной и реактивной нагрузки. |
2 |
|||
16 |
8 |
Переходные процессы в длинной линии при активной нагрузке. Общий метод нахождения отражённых волн. Схема замещения для расчёта переходных процессов. Алгоритм расчёта. |
2 |
|||
17 |
8 |
Качественный анализ переходных процессов при реактивной нагрузке. |
2 |
|||
18 |
9 |
Понятия о нелинейных цепях. Характеристики нелинейных элементов. Расчёт нелинейных цепей при постоянных источниках. |
2 |
|||
|
|
Всего в 4 семестре |
36 |
|||
Пятый семестр |
||||||
1 |
9 |
Понятие о магнитной цепи. Допущения при расчёте магнитных цепей. Аналогия с электрической цепью. Прямая и обратная задачи расчёта магнитной цепи. |
2 |
|||
2 |
9 |
Инерционные и безинерционные элементы. Расчет цепей с инерционными и безинерционными элементами. |
2 |
|||
3 |
9 |
Катушка с ферромагнитным сердечником. Потери на гистерезис и вихревые токи. Векторная диаграмма и схема замещения катушки. Магнитная цепь при синусоидальном потоке. |
2 |
|||
4 |
9 |
Общая характеристика методов расчёта переходных процессов в нелинейных цепях. Методы условной линеаризации и кусочно-линейной аппроксимации. |
2 |
|||
5 |
9 |
Численные методы расчета переходных процессов в нелинейных цепях. |
2 |
|||
6 |
10 |
Уравнения электромагнитного поля в интегральной и дифференциальной форме. |
2 |
|||
7 |
10 |
Электростатическое поле. Уравнения и граничные условия. Примеры расчета. |
2 |
|||
8 |
10 |
Стационарные электрические и магнитные поля. Уравнения и граничные условия. Примеры расчета. |
2 |
|||
9 |
10 |
Распространение плоской электромагнитной волны в проводящей среде и в диэлектрике. |
2 |
|||
|
|
Всего в 5 семестре |
18 |