- •Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
- •Isbn 5-7723-0730-4 © Севмашвтуз, 2007 г. Требования к выполнению расчетно-графических работ
- •1. Основные сведения по теории трехфазных цепей
- •1.1 Основные схемы соединения трехфазных цепей.
- •1.2 Расчет трехфазных систем.
- •1.3 Мощность в трехфазных системах.
- •3. Теория по расчету цепей при несинусоидальных токах напряжениях и э.Д.С.
- •Схемы для второго задания
- •Задание 3. Расчет электрических цепей при периодических несинусоидальных токах, напряжениях и эдс
- •Задание 1. Пример расчета трехфазной цепи переменного тока.
- •1. Расчет трехфазной цепи с симметричной нагрузкой.
- •2. Расчет трехфазной цепи с несимметричной нагрузкой.
- •3. Расчет трехфазной цепи с коротким замыканием в цепи трехфазной симметричной нагрузки.
- •4. Расчет трехфазной цепи с обрывом фазы симметричной нагрузки
- •Задание 2. Пример расчета магнитных цепей при постоянных токах и напряжениях
- •1. Находим длины отдельных участков магнитопровода.
- •1. Разложение несинусоидальной кривой в ряд Фурье.
- •2. Расчет цепи для первой гармоники.
- •3. Расчет цепи для третьей гармоники.
- •4. Расчет цепи для пятой гармоники.
- •5. Расчет заданной цепи для седьмой гармоники.
- •6. Определение реальных несинусоидальных мгновенных токов, протекающих в ветвях заданной схемы.
- •7. Определяем показания измерительных приборов.
- •8. Вычисление полной и активной мощности цепи, а так же коэффициента мощности и коэффициента искажения мощности.
- •9. Подбор параметров элементов схемы для создания резонанса.
- •10. Построение графиков гармоник и результирующей кривой, разложенной в ряд Фурье.
- •Список литературы
- •Задание 3. Пример расчета линейных электрических цепей при периодических несинусоидальных токах, напряжениях и эдс 65
- •Часть II
- •164500, Г. Северодвинск, ул. Воронина, 6.
Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
Филиал «СЕВМАШВТУЗ» государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный морской технический
университет» в г. Северодвинске
А.И. Черевко
ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
Часть II
Учебное пособие для выполнения курсовых и
расчетно-графических работ по дисциплине
«Теоретические основы электротехники с применением ПЭВМ»
Северодвинск
2007
УДК 621.3.01
Черевко А.И. Линейные электрические цепи. Часть II. Расчеты трехфазных цепей, магнитных цепей постоянного тока и линейных электрических цепей при несинусоидальных токах, напряжениях и э.д.с. Учебное пособие для выполнения расчетно-графических работ – Северодвинск: Севмашвтуз, 2007. - 77 с.
В оформлении учебного пособия принимали участие Король Д.В.,
Музыка М.М.
Ответственный редактор доцент,
зав. кафедрой судовой электроэргетики и электротехники В.Е. Гальперин
Рецензенты: к.т.н., профессор, зав. кафедрой
«Автоматика и управление в технических системах» А.Н. Манойленко;
главный инженер ОАО «СПО «АРКТИКА» П.И. Потего.
Учебное пособие предназначено для самостоятельного выполнения курсовой и расчетно-графических работ (КР и РГР) по дисциплине «Теоретические основы электротехники» (ТОЭ) и «Общая электротехника» (ОЭ) на персональных компьютерах с использованием пакета прикладных программ MathCAD и MicroCap. Пособие содержит теорию, задание и требования к выполнению КР по расчету трехфазных электрических, магнитных цепей постоянного тока и электрических цепей с несинусоидальными токами, напряжениями и э.д.с. По каждому заданию кроме теории приведены примеры выполнения КР и РГР на ПЭВМ.
Учебное пособие рекомендуется студентам 2 и 3-го курсов по специальностям 180201.65 (140400) «Системы электроэнергетики и автоматизации судов» и 220201.65 «Управление и информатика в технических системах» по дисциплинам «Теоретические основы электротехники» и «Общая электротехника».
Печатается по решению редакционно-издательского совета Севмашвтуза.
Isbn 5-7723-0730-4 © Севмашвтуз, 2007 г. Требования к выполнению расчетно-графических работ
Задачи по ТОЭ весьма разнообразны, и не представляется возможным предложить единую методику их решения. Поэтому остановимся на основных указаниях.
При решении любой задачи на первом этапе необходимо уяснить содержание задачи, изобразить ее электрическую схему, выписать заданные и искомые величины, наметить план решения задачи.
2. Каждый пункт плана решения задачи необходимо сопровождать пояснительным текстом, указывающим законы, на основании которых составлены уравнения, смысл преобразований в схемах и формулах, последовательность действий, и выводами по полученным результатам.
3. Для исключения ошибок при расчетах значения всех величин рекомендуется подставлять в формулы в единицах СИ. В случае громоздких преобразований допускается решение уравнений вести с подставленными числами. Количество значащих цифр после запятой должно быть не более двух.
4. После завершения расчетов необходимо удостовериться в правильности полученного решения, используя первый, второй законы Кирхгофа и уравнения баланса мощностей (проверить размерность полученных величин).
5. Необходимо проанализировать, возможна ли физическая реализация расчетных режимов работы электрических цепей и источников энергии.
6. Каждую расчетно-графическую работу необходимо выполнять в виде отдельного отчета, на обложке которого должны быть указаны: наименование работы, название кафедры, номер группы, фамилия и инициалы студента, номер варианта задания, фамилия и инициалы преподавателя.
7. На каждой странице с правой стороны листа должны быть оставлены поля шириной не менее 30 мм.
8. Текст, формулы и числовые выкладки должны быть выполнены четко и аккуратно, без помарок.
9. Буквенные обозначения и единицы физических величин должны соответствовать ГОСТу; а именно:
сопротивления электрические, Ом: активное R; реактивное X; полное Z;
проводимости электрические, См (Сименс): активная G; реактивная B; полная Y;
емкость C, Ф (Фарада);
индуктивность L, Гн (Генри);
электродвижущая сила (э.д.с.) E, В (Вольт); напряжение U, В; потенциал V, В;
ток I, А (ампер);
мощность: активная P, Вт (Ватт); реактивная Q, ВАр; полная S, ВА;
магнитодвижущая сила (МДС) F, А;
магнитная индукция B, Тл (Тесла);
напряженность магнитного поля H, А/м;
магнитный поток Ф, Вб (Вебер);
потокосцепление , Вб;
частота f, Гц (Герц);
угловая частота , рад/с (радиан в секунду), с-1.
Комплексы токов и напряжений обозначаются точкой над прописной латинской буквой: , . Сопряженные комплексы обозначаются звездочкой: , . Комплексные сопротивления и проводимости обозначаются чертой под латинскими буквами: Z, Y. Комплексная мощность обозначается следующим образом: S=P+jQ.
10. Графики вычерчивают аккуратно с помощью чертежных инструментов, желательно на миллиметровой бумаге. Оси координат изображают сплошными линиями со стрелками на конце, масштабы шкал по всем осям выбирают равномерными, начиная с нуля, с использованием по всей площади графика. Цифры шкал наносят слева от оси ординат и под осью абсцисс. Буквенное обозначение шкалы и единицу измерения пишут над числами шкалы ординат и под осью абсцисс справа (вместо последнего числа шкалы).
11. Векторные диаграммы строят в масштабе, который указывается таким образом: mU=.....В/мм; mI=.....А/мм.
12. В конце работы студент ставит дату выполнения работы и свою подпись.
13. Если работа не зачтена или зачтена при условии внесения исправлений, то все необходимые поправки делают в конце работы в разделе “Работа над ошибками”. Нельзя вносить какие-либо исправления в текст, расчеты и графики, просмотренные преподавателем.