Содержание

Обозначение важнейших величин в электротехнике

Величина

Обозначение

Добротность

Q

Емкость электрическая

C

Заряд электрона

e

Индуктивность:

      собственная

      взаимная

 

L

M

Индукция магнитная

B

Количество электричества

Q

Коэффициент:

      затухания цепи

      контура

      мощности при синусоидальных токах и

      напряжениях

      мощности при несинусоидальных

      токах и напряжениях

      распространения трансформации,

      отношения числа витков

      трансформации по току, напряжению

         связи

         фазы

 

α

δ

cosφ

 

λ

γ

n

Kт, Кυ

k

β

Мощность:

      электрическая

      полная

      реактивная

 

P

S

Q

Напряжение электрическое

U

Напряженность:

      магнитного поля

      электрического поля

 

H

E

Период колебаний электрической или магнитной величины

Т

Плотность электрического заряда:

      линейная

      объемная

      поверхностная

 

τ

ρ

σ

Плотность тока

J

Постоянная времени цепи

τ

Потенциал электрический

V

Поток магнитный

Ф

Проводимость:

      магнитная

      удельная электрическая

      активная электрическая

      комплексная, электрическая полная

      реактивная электрическая

 

Λ

γ

G

Y

B

Проницаемость:

      диэлектрическая

      магнитная

 

ε

μ

Разность:

      электрических потенциалов

      фаз (сдвиг фаз между Iи U)

 

U

φ

Сила электродвижущая

Е

Сопротивления:

      волновое

      магнитное

      удельное электрическое

      характеристическое

 

ZB

RM

ρ

Zc

Электрическое сопротивление:

      постоянному току и активное

      полное

      реактивное

 

R

Z

X

Сила тока

I

Угол диэлектрических потерь

δ

Частота:

      угловая

      колебания электрической или

      магнитной величины

 

ω

f

Число витков

N

Энергия электромагнитная

W

15.

02.07 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)

Магомедов А.М.

Депобразования и молодежи Югры

бюджетное учреждение профессионального образования

Ханты-Мансийского автономного округа – Югры

«Мегионский политехнический колледж»

(БУ «Мегионский политехнический колледж»)

Рабочая тетрадь по электротехнике

для специальности:

15.02.07 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)

Мегион, 2020

Учебное пособие по дисциплине Физика разработано в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования (далее – ФГОС СПО) по специальности 21.02.01 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений».

Составитель:

Магомедов Абдул Маграмович, преподаватель физики, технической механики и электротехники

Рассмотрено и одобрено на заседании цикловой методической комиссией естественнонаучных дисциплин, протокол № от « » 2020 г.

Содержание.

Пояснительная записка.

Раздел I. Электрические и магнитные цепи

Блок 1 Основные понятия об электрических и магнитных цепях. Нелинейные электрические цепи.

Блок 2 Электрические однофазные цепи переменного тока. Резонанс напряжений и токов. Трехфазные цепи переменного тока.

Раздел II. Электротехнические устройства

Блок 3 Электронные приборы и устройства. Выпрямительные устройства. Схемы выпрямления. Фильтры. Усилители. Генераторы. Интегральные микросхемы.

Блок 4 Электроизмерительные приборы

Блок 5 Электрические аппараты

Блок 6 Трансформаторы

Блок 7 Электрические машины переменного тока. Электрические машины постоянного тока.

Раздел III. Производство, передача, распределение и потребление электрической энергии.

Блок 8 Электрические станции, сети.

Блок 9 Электропривод. Электроинструмент.

Блок 10 Потребление электроэнергии.

Литература.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Данная рабочая тетрадь, должна помочь, обучающимся в учебных заведения СПО, при изучении учебной дисциплины “Электротехника”

Рабочая тетрадь включает следующие темы:

  • «Электрические и магнитные цепи»,

  • «Нелинейные электрические цепи»,

  • «Однофазные цепи переменного тока,

  • “Резонанс напряжений и токов”,

  • “Трёхфазные цепи переменного тока”,

  • “Электронные приборы и устройства”,

  • “Выпрямительные устройства”,

  • “Усилители, генераторы, ИМС”,

  • “Электроизмерительные приборы”,

  • “Трансформаторы”,

  • “Машины переменного тока”,

  • “Машины постоянного тока”,

  • “Электрические станции, сети”,

  • “Электропривод, электроинструмент”,

  • “Потребление электроэнергии”.

Структура рабочей тетради соостветствует основной профессиональной образовательной программе в соответствии с ФГОС для специальности:

15.02.07 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям).

Уровень заданий соостветствует требованиям стандарта НПО по учебной дисциплине “Электротехника”. С помощью тетради можно осуществлять самоконтроль и взаимоконтроль знаний и умений, обучающихся по вышеуказанным темам. Тетрадь поможет обучающимся закрепить знания по электротехнике, понять физические процессы в электрических цепях, применять полученные умения и знания в своей будущей профессиональной деятельности.

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен

Уметь:

  • контролировать выполнение заземления, зануления;

  • производить контроль параметров работы электрооборудования;

  • пускать и останавливать электродвигатели, установленные на эксплуатируемом оборудовании;

  • рассчитывать параметры, составлять и собирать схемы включения приборов при измерении различных электрических величин, электрических машин и механизмов;

  • снимать показания работы и пользоваться электрооборудованием с соблюдением норм техники безопасности и правил эксплуатации;

  • читать принципиальные, электрические и монтажные схемы*;

  • проводить сращивание, спайку и изоляцию проводов и контролировать качество выполняемых работ*;

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен

Знать:

  • основные понятия о постоянном и переменном электрическом токе, последовательное и параллельное соединение проводников и источников тока, единицы измерения силы тока, напряжения, мощности электрического тока, сопротивления проводников, электрических и магнитных полей;

  • сущность и методы измерений электрических величин, конструктивные и технические характеристики измерительных приборов;

  • типы и правила графического изображения и составления электрических схем;

  • условные обозначения электротехнических приборов и электрических машин;

  • основные элементы электрических сетей;

  • принципы действия, устройство, основные характеристики электроизмерительных приборов, электрических машин, аппаратуры управления и защиты, схемы электроснабжения;

  • двигатели постоянного и переменного тока, их устройство, принципы действия, правила пуска, остановки;

  • способы экономии электроэнергии;

  • правила техники безопасности при работе с электрическими приборами

  • правила сращивания, спайки и изоляции проводов*;

  • виды и свойства электротехнических материалов*;

Примечание: * – обучающиеся овладевают данными знаниями и умениями при овладении ПМ. 01. профессии Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям).

Рабочая тетрадь состоит из 3 разделов и 10 блоков

В каждом блоке имеются теоретические вопросы и вопросы прикладного характера – расчетные задачи, а также вопросы, где нужно закончить предложение. В некоторых блоках имеются вопросы по составлению структурных схем (классификация тех или иных приборов). Имеются незаполненные номера вопросов, куда преподаватель может дополнительно вписать задания.

РАЗДЕЛ 1

БЛОК 1

Электрические и магнитные цепи

А. Основные понятия об электрических и магнитных цепях

1. Что представляет собой электрический ток?

Ответ: направленное движение электрических зарядов.

2. По каким явлениям мы можем судить о наличии тока?

Ответ: тепловые, магнитные, химические.

3. Что называют электрической цепью?

Ответ: совокупность устройств, образующих путь для прохождения электрического

тока.

4. Что является основными частями простейшей электрической цепи?

Ответ: источник энергии, потребитель, соединительные провода, выключатель.

5. Какими величинами характеризуется режим работы электрической цепи?

Ответ: силой тока I, напряжением U, сопротивлением R.

  1. Сопротивлением проводника определяется формулой:

7. Определите сопротивление железной проволоки длиной 350 м и сечением А х 10 – 6 м 2 ?

Решение: R = 12 x 10 – 8 x 350 / 4 x10 – 6 = 1050 x 10 – 2 Ом = 10,5 Ом

Дано: L = 350 м Ответ: R = 10, 5 Ом

S = 4 x 10 – 6 м 2

 = 12 x 10 – 6 Ом x м

Найти: R – ?

8. Какой из проводов, имеющих одинаковый диаметр и длину, сильнее нагревается –

алюминиевый или железный? Сила тока одинакова?

а. железный

б. оба нагреются одинаково

в. медный

9. Какие основные физические законы описывают режим работы электричекой цепи?

Ответ: Закон Ома для участка цепи, закон Ома для полной цепи, I и II законы Кирхгофа.

10. Сформулируйте и запишите правила Кирхгофа:

Ответ: В любом узле электрической цепи сумма притекающих токов равна сумме

утекающих токов;  I = O.

В любом замкнутом электрическом контуре алгебраическая сумма Э.Д.С. равна

алгебраической сумме напряжений на резисторах, входящих в этот контур; Е =  I z.

11. Сколько ветвей, узлов, контуров содержит электрическая цепь, изображённая на

рисунке:

Ответ: ветвей 3

r контуров 3

Е r r узлов 2



12. Что называют магнитной цепью?

Ответ: Сочетание магнитопроводов и воздушных зазоров, в которых

распространяется магнитный поток.

13. Какие бывают магнитные цепи?

Ответ: Разветвлённые и неразветвлённые, однородные и неоднородные,

симметричные и несимметричные.

14. Какие величины характеризуют магнитное поле?

Ответ: Магнитная индукция, магнитный поток, напряжённость магнитного поля,

магнитодвижущая сила.

15. Запишите формулы:

магнитная индукция: B=

магнитный поток:

16. Основными элементами магнитной цепи являются:

Ответ: Источник магнитного поля, магнитопровод из ферромагнитного материала.

17. Что такое гистерезис?

Ответ: Явление, тесно связанное с остаточным намагничиванием; магнитные

смещения в ферромагнетике несколько необратимы.

18. Что определяет закон полного тока?

Ответ: зависимость напряжённости магнитного поля от токов, её возбуждающих.

19. Запишите закон полного тока:

однородная магнитная цепь

I w = H ℓ

сложная магнитная цепь

1 1 + H 2 2…+ H n ℓ n =  H k ℓ

20. Аккумулятор с r = 0,8 Ом работает на лампочку с R = 12,5 Ом, при этом ток в цепи

равен 0, 28 А. Чему равна Э.Д.С. и напряжение на лампочке?

Дано: r = 0,8 Ом; Решение: Е = I (R+Z) U = I R

R = 12,5 Ом; E = 0,28 (12,5 + 0,8) = 3, 724 В; U = 0,28×12,5 = 3,5 В

I = 0,28 А Ответ: Е = 3, 724 В U = 3,5 В


Найти: Е – ? U – ?

21. Рассчитайте полное сопротивление цепи и нарисуйте электрическую схему

соединения, если 10 проводников сопротивлением 5 Ом каждый, соединены в пять

одинаковых параллельных групп.


Дано: R – R 10 = 5 Ом r1 r r r r9

Найти: R ОБ – ?


r2 r r r r10


Решение: R ОБ = R x R 2 / R 1 + R2 + R 3 x R4 / R 3 + R4 +…Rn x Rk / Rn+Rk;

RОБ = 2,5 + 5 = 12,5 Ом

Ответ: RОБ = 12,5 Ом

22. Какова индукция магнитного поля, действующего на проводник с силой 8 Н, если

длина проводника в магнитном поле равна 0,6 м, а сила тока в нём 18 А?

Дано: Решение: В = F / I· ℓ

F = 8 H

L = 0,6 м B = 8 / 18 x 0,6 = 0,11 Тл

I = 18 А

Найти: В – ? Ответ: B = 0,11 Тл

Нелинейные электрические цепи

26. Нелинейными электрическими цепями называют цепи, параметры которых R, L, C

зависят от тока и напряжения

27. Каковы особенности нелинейных электрических цепей, позволяющих осуществить

ряд важных для практики процессов?

Ответ: а. выпрямление переменного тока

б. преобразование переменного тока

в. преобразование частоты переменного тока

г. стабилизация тока и напряжения

28. Нелинейные электрические цепи широко применяют в: автоматическом управлении и

регулировании, электроизмерительной технике, радиоэлектронике

29. Перечислите нелинейные элементы нелинейных электрических цепей:

Ответ: лампы накаливания, полупроводниковые и вакуумные аноды, тиристоры и

триоды, ионные приборы

30. Какие бывают характеристики нелинейных элементов?

Ответ: симметричные и несимметричные

31. Укажите характеристики термосопротивления, лампы накаливания ионного прибора,

полупроводникового термосопротивления, изображенные на графиках:

U 1 U 3



2 4

о I о I


1. Лампа накаливания

2.Термосопротивление

3.П/п термосопротивление

2 4.Ионный прибор

1

БЛОК 2

Электрические цепи переменного тока

32. Какой электрический ток называют переменным?

Ответ: периодически изменяющий своё направление и величину.

33. Какие бывают цепи переменного тока?

Ответ: однофазные и многофазные

линейные и нелинейные

простые и сложные

с сосредоточенными и распределёнными параметрами

с взаимоиндуктивностями и без взаимоиндуктивностей

34. Запишите мгновенные значения токов i и напряжений u в любой момент времени t:

i= I m sin ( t +  i )

U = U m sin ( t +  U )

35. Нарисуйте временную диаграмму синусоидального тока:

i

t

36. Напряжение и сила тока в нагрузке изменяются в зависимости от времени так:

u = U m cos t

i = I m cos (t –  / 2 )

Каков характер нагрузки ?

Ответ: индуктивная, это видно из векторной диаграммы.

37. Изменение силы тока в зависимости от времени задано управлением i = s cos 200  t. Найти частоту и период колебаний амплитуду колебаний силы тока, а также значений силы тока при фазе  / 3 рад.

Дано: i = s cos 200  t

Найти: f – ? T – ? I T – ? i /  / 3 – ?

Анализ: i = I T cos cot

i = 5 cos 200  t

co = 2  / T  T = 2  / w

w = 2  f  f = w / 2 

i = s cos  / 3 = 2 

Решение: I T = 5 A

T = 2  / 200  = 0,01

f = 200  / 2  = 100 Гц

i = 5 cos 60 = 5 x 0,866 = 4,33 A

38. Что служит источниом переменного тока?

Ответ: электромашинный генератор, вращаемый первичным двигателем ( паро – и

гидротурбинами, дизелем)

39. Какое значение переменного тока называют действующим?

Ответ: это значение постоянного тока, при котором за период переменного тока в

проводнике выделяется столько же теплоты, сколько и при переменном токе.

40. Запишите действующие значения тока, напряжения, Э. Д. С. :

41. Запишите, какими преимуществами обладает переменный ток перед постоянным:

Ответ: Генераторы переменного тока значительно дешевле в производстве.

Переменный ток легко трансформируется.

Переменный ток легко преобразуется в постоянный и т.д..

42. Чем объясняется увеличение активного сопротивления проводников переменному току?

Ответ: Из-за неравномерного распределения тока по сечению проводника, так что

плотность тока будет возрастать от оси к поверхности проводника, а это

приводит к увеличению сопротивления проводника, т.е. из-за поверхностного

эффекта.

43. В цепи переменного тока содержатся электрические лампочки, обладающие

активным сопротивлением. Как меняется по фазе ток и напряжение в этой цепи?

Ответ: ток и напряжение совершают колебания в одинаковой фазе.

44. Нарисуйте векторную диаграмму для цепи переменного тока, содержащую

конденсатор:

о I

90о

Uc

45. Нарисуйте векторную диаграмму для цепи переменного тока, содержащую

индуктивность: UL

90о

o I

46. Каково сопротивление конденсатора емкостью 4 x 10 – 6 Ф в цепях с частотой

переменного тока 5O и 400 Гц.

Дано: С = 4 x 10 – 6 Ф Анализ: Решение:

f 1 = 50 Гц Xc = 1 / 2  f c Xc 1 = 1 x 10 6 / 6,28 x 50 x 4 = 796 Ом

f 2 = 400 Гц Xc 2 = 1 x 10 6 / 6,28 x 400 x 4 = 99,5 Ом

Найти: Xc 1 – ? Xc 2 – ?

47. Конденсатор включён в цепь переменного тока стандартной частоты. Напряжение в

сети 220 В. Сила тока в цепи этого конденсатора 2,5 А. Какова ёмкость

конденсатора? Анализ: Решение:

Дано: U = 220 B I = U / X c C = 2,5 / 220 x 6,28 x 50 = 36 мкФ

I = 2,5 А Xc = 1 / 2 fc

f = 50 Гц I = U 2 fc

Найти: С – ?

48. Каково индуктивное сопротивление катушки с индуктивностью 0,2 Гм при частоте

тока 50 и 400 Гц? Анализ: Решение:

Дано: L = 0,2 Гн Xc = 2 fL X L1 = 2 x 3,14 x 50 x 0,2 = 62,8 Ом

f 1 = 50 Гц X L 2 = 2 x 3,14 x 400 x 0,2 = 502,4 Ом

f 2 = 400 Гц

Xc – ?

49. Катушка с очень малым активным сопротивлением вклбчена в цепь переменного

тока с частотой 50 Гц. При напряжении 125 В сила тока равна 2,5 А. Какова

индуктивность катушки?

Дано: U = 125 В Анализ: Решение:

I = 2,5 A I = U / X L L = 12,5 / 2,5 x 6,28 x 50 = 0,16 Гн

f = 50 Гц X L = 2 f L

Найти: L – ? I = U / 2 f L

50.

Резонанс напряжений и токов

51. Что представляет собой резонанс?

Ответ: совпадение частоты вынужденных колебаний, сообщаемых системе извне, с

частотой собственных свободных колебаний системы.

52. При каком соединении проводников в цепи возникает резонанс напряжений;

резонанс токов?

Ответ: резонанс напряжений возникает при последовательном соединении R, L,С.

Резонанс токов возникает при параллельном соединении проводников R, L,С.

53. При каком условии возникает резонанс напряжений? Схема, график?

Ответ: ХL = Хс I



R C L

o

54. Запишите закон Ома для последовательной цепи переменного тока с R, L, С:

Ответ:

55. Как определить полное сопротивление цепи переменного тока?

56. Как определяется сила тока в последовательной цепи с R LC при резонансе

напряжений?

Ответ:

57. Нарисуйте векторную диаграмму резонанса напряжений:

Ответ: UL

I

o

UC

58. При каком условии в параллельной цепи с R, L,С возникает резонанс токов?

Ответ: резонанс токов возникает, если

59. Нарисуйте векторную диаграмму резонанса токов:

Ответ: IL

o

I U

IC

60. Нарисуйте треугольник мощностей и укажите все обозначения:

Ответ:

S S – полная мощность ( ВА )

Q P – активная мощность ( Вт )

Q – реактивная мощность ( ВАр )


P

61. Как определить полную мощность, активную мощность, реактивную мощность из

треугольника мощностей?

Ответ: активная мощность P = I · U x cos 

полная мощность S = I ·U

реактивная мощность Q = I · U · sin 

62. Каков смысл коэффициента мощности?

Ответ: cos  показывает, какая часть полной мощности безвозвратно расходуется

нагрузкой.

63. Как можно определить cos ?

64. Индуктивность L = 0,2 Гн, ёмкостное сопротивление XC = 32 Ом активное

сопротивление R = 10 Ом соединены последовательно. Частота тока f = 50 Гц.

Возникает ли резонанс?

Дано: L = 0,2 Гн Анализ: Решение:

Xc = 32 Ом XL = XC____ XL = 2 x 3,14 x 50 x 0,2=31.4 Ом

R = 10 Ом XL = 2 fL XL  XC – резонанса не будет.

f = 50 Гц

65. В цепь переменного тока с частотой 400 Гц включена катушка индуктивностью 0,1 Гн.

Конденсатор какой ёмкости надо включить в эту цепь, чтобы осуществился резонанс?

Дано: f = 400 Гц Анализ: XL = XC Решение:

L = 0,1 Гн 2 fL = 1 / 2 c C = 1 / 4 x 9,86 x 16 x 10 4 x 0,1 =

Найти: С – ? C = 1 / 4 2 f 2 L =1,6 x 10 – 6Ф = 1,6 мкФ

66. В цепь включены конденсатор ёмкостью 2 мкФ и катушка инлуктивностью0,05 Гн.

При какой частоте тока в этой цепи будет резонанс?

Дано: С = 2 x 10 – 6 Ф Анализ: Решение:

L = 0,05 Гн XL = XC f =  1 / 4 ·9,86 ·0,05 ·2 ·10 – 6 =  4 ·10 – 6 = 2 x 10 – 3 Гц

Найти: f – ? 2 fL = 1 / 2 f C

2 fL = 1 / 2 f C

f =  1 / 4 2 L C

67. Определить полное сопротивление 10 Ом, индуктивностью 0,05 Гн и

конденсатором ёмкостью2 x 10 – 6Ф соединены последовательно и включены под

напряжение 100 В при частоте тока 500 Гц. Определите силу тока в цепи, и

напряжение на отдельных элементах.

Дано: L = 40 x 10 -3 Ф

R = 10 Ом

С = 50 x 10 -6Ф

f = 50 Гц

Найти: Z – ?

Анализ: Z =  R2 + ( 2 fL – 1 / 2 f c )2

Решение: Z =  100 + ( 2 x 3,14 x 50 x 40 x 10 -3 – 1 / 2 x 3,14 x 50 x 50 x 10 -6 ) 2=

=52,4 Ом.

68. Катушка с активным сопротивлением 10 Ом, индуктивностью 0,05 Гн и

конденсатором ёмкостью 2 x 10 -6Ф соединены последовательно и включены под

напряжение 100 В при частоте тока 500 Гц. Определите силу тока в цепи, и

напряжения на элементах.

Дано: R = 10 Ом Анализ:

L = 0,05 Гн I = U /  R2 + ( XL + XC )2

С = 2 x 10 -6 Ф I = U /  R2 + ( 2 fL – 1 / 2 fc) 2

U = 100 B UА = I x R

f = 500 Гц UC = I x XC = I x 1 / 2 f c

Найти: I – ? UA – ? UL = I x XL = I x 2 fL

UL – ? UC – ?

Решение:

I = 100 / 100 + ( 2 x 3,14 x 500 x 0,05 – 1 / 2 x 3,14 x 500 x 2 x 10 -6 )2 =

=100 /  100 + ( 157 – 159 )2 = 9,8 А

U A = 10 x 10 = 100 B

UC = 10 1 / 2 x 3,14 x 500 x 2 x 10 -6 = 1592 В

UL = 10 x 2 x 3,14 x 500 x 0,05 = 1570 B

69. Чему равен коэффициент мощности лампы накаливания, электроплитки,

электропаяльника?

Ответ: cos  = 1.

70. Дроссель в цепи лампы древнего света снижает cos  до 0.5. Как повысить cos ? Ответ: параллельно дросселю подключить конденсатор.

71. Активное сопротивление цепи мало. Что показывает ваттметр? Какие

преобразования энергии происходят в этой цепи?

Ответ: ваттметр покажет ноль. Энергия генератора тока периодически то преобразуется в энергию магнитного поля катушки и электрическую энергию конденсатора, то

возвращается генератору.

72. При включении электродвигателя в сеть переменного тока вольтметр показал 200

В., амперметр 7А., а ваттметр 900 Вт. Определите коэффицент мощности.

Дано: Анализ: Решение:

U=200В Р= I*U*cos  cos = 900/(7*200)= 0.6 А

=7А cos = Р/( U*)

Р=900Вт

________

cos -?

73. Двигатель переменного тока потребляет мощность 880 Вт при

напряжении 220 В и коэффиценте мощности 0. 8.

Определить какой силы ток потребляет двигатель.

Дано: Анализ: Решение:

Р=880 Вт Р= I*U*cos  = 880/(220*0.8)= 5 А

U=220В = Р/ (cos * U)

cos =0.8

-?

Трехфазные цепи переменного тока.

76. Укажите достоинства трехфазной системы:

Ответ: при передаче одной и той же мощности многофазным током требуется меньшее

сечение проводов; создание вращающегося магнитного поля; возможность получения

различных напряжений в одной и той же трехфазной системе; простота конструкции

трехфазных двигателей; экономия в массе проводов до 20-30% по сравнению с

однофазной системой.

77. Дайте определение трехфазной симметричной системе:

Ответ: система трех переменных Э.Д.С. одной частоты и одинаковой амплитуды,

сдвинутых по фазе одна относительно другой на 120.

78. Какое соединение фазных обмоток называется “звезда”?

Ответ: фазные обмотки генератора или потребления соединить так, чтобы концы

были соеденены в общую точку, а начала подсоеденены к линейным проводам.

79. Какое соединение фазных обмоток называется “треугольник”?

Ответ: конец первой фазы соединен с началом второй, конец второй с началом

третьей, конец третьей с началом первой.

80. Напишите формулы связывающие линейные и фазные токи и напряжения при

соединении “звезда” и “треугольник”:

соединение  соединение 

л = ф л = 3  ф

Uл = 3 Uф Uл = Uф

81. В каком случае, ток в нулевом проводе равен 0?

Ответ: при симметричной нагрузке сумма векторов фазных токов образует

замкнутый треугольник, в этом случае ток в нулевом проводе равен 0.

82. Линейное напряжение, подводимое к трехфазному двигателю, равно 220В. Обмотка двигателя имеет полное сопротивление 10 Ом. Определить токи в линейных проводах и в обмотке двигателя, если последняя соединена треугольником.

Дано: Анализ: Решение:

Uл = Uф=220В По закону Ома  ф =220/10=22 А

Z=10 Ом  ф = Uф/Z л = 22*1.73=38 Н

___________ л = ф 3

л – ? ф – ?

83. Нарисуйте схему включения ваттметра в трехфазную цепь для измерения мощности:

А

В

С

О

84. Напишите формулу для определения мощности трехфазной цепи в общем случае и при равномерной нагрузке:

Р= РАВС Р= 3 фUф cos 

85. Трехфазный потребитель с симметричной нагрузкой имеет активное сопротивление 6Ом и индуктивное сопротивление 8Ом в каждой фазе. Линейное напряжение 220 В. Определить мощность потребителя, если он соединен звездой.

Дано: Анализ: Решение:

r=6Ом UФ= UЛ/3 UФ=220/1.73=127 В

XL=8Ом Z=(r2+XL2) Z=(36+64)=10 Ом

UЛ=220В IФ=UФ/Z IФ=127/10=12.7 А

________ cos  = r/Z cos =6/10=0.6

Р-? РФ = IФUФcos РФ=12.7*127*0.6=967.74 Вт

Р = 3РФ Р= 3*967.74 = 2903.22 Вт

86. Обмотки потребителя трехфазного тока, соединенные треугольником, включены под линейное напряжение 380 В. Активное сопротивление 1 фазы r1=8 Ом, индуктивное XL=4 Ом. Активное сопротивление 2 фазы r2=2 Ом, индуктивное XL2=6 Ом. Активное сопротивление 3 фазы r3=3 Ом, индуктивное XL3=5 Ом. Определить общую мощность трех фаз?

Дано: Анализ: Решение:

U= 380В Z1 = r 2 + XL1 2 Z1 = 8,9 Ом

r1 = 8 Ом I1 = U / Z1 I1 = 42,6 А

r2 = 2 Ом cos  1 = r1 / Z1 cos  1 = 0,9

r3 = 3 Ом Р1 = I 1 U1 cos  1 Р1 = 14569 Вт

XL 1 = 4 Ом Аналогично для остальных Р2 = 7332 Вт

XL 2 = 6 Ом двух фаз Р3 = 12694 Вт

XL 3 = 5 Ом Р=Р123 Р = 34595 Вт

—————–

Р – ?

РАЗДЕЛ 2

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА.

БЛОК – 3

ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА.

87. Заполните классификацию электронных приборов:




















88. Заполните классификацию полупроводниковых диодов; укажите их условные обозначения:










89. Заполните классификацию транзисторов:












90. Нарисуйте схемы включения транзисторов с общей базой, общим эмиттером, общим коллектором и укажите особенности каждой схемы:


K Э К Э

Б

вых вх вых Б

К вых

вх Э Б вх



ОЭ ОБ ОК

усиливает по току усиливает только усиливает ток,

и напряжению. RВХ и по напряжению, RВХ>>RВЫХ

RВЫХ – невелики RВХ<< RВЫХ.

91.

ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА.

СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ. ФИЛЬТРЫ

92. Каково назначение выпрямителей?

Ответ: Это устройство для непосредственного преобразования переменного

тока в постоянный.

93. Из каких элементов состоит выпрямитель?

Ответ: Состоит из электрических вентилей и вспомогательных устройств

(трансформатор, фильтр и т.д.)

94. Перечислите наиболее важные параметры выпрямителей :

Ответ: значение выпрямленного напряжения U0 ,

сила выпрямленного тока I0 ,

внутреннее сопротивление Ri,

коэфициент пульсаций Кп

95. Нарисуйте схему однополупериодного выпрямителя и укажите ее особенности:

выпрямленный ток получается только в течение одного полупериода

выпрямленного напряжения, значительные пульсации.

96. Нарисуйте схему двухполупериодного выпрямителя и укажите ее особенности:

часто используется, недостаток – наличие отвода от середины II обмотки

трансформатора ( неполное использование по напряжению)

97.Нарисуйте схему мостового выпрямителя и укажите ее особенности:

данная схема является основной. Можно получить более высокое напряжение.

Обратное напряжение, приходящееся на один диод, вдвое меньше.

  1. Нарисуйте схему трехфазного однополупериодного выпрямителя и укажите ее особенности:

Пульсации сильно уменьшаются. Применяется в маломощных сиповых

установкахдо25 кВт.

99. Нарисуйте трехфазную схему мостового выпрямителя и укажите ее особенности:

Повышается напряжение выпрямленное, уменьшаются пульсации. Схема является

основной в мощных выпрямителях.

100. Какие устройства применяют для устранения пульсаций?

Ответ: Сглаживающие фильтры.

101. Из каких элементов состоит сглаживающий фильтр?

Ответ: Из реактивных элементов – конденсаторов и катушек индуктивности

(дросселей).

102. Какова сущность работы сглаживающего фильтра?

Ответ: Разделение выпрямленного пульсирующего тока на постоянную и

переменную составляющие.

103. Нарисуйте схему простейшего фильтра:



вх Rн Для очень малых токов

С


104. Нарисуйте схему П – образного LC-фильтра

Самый распространенный

105. Нарисуйте схему сложного LC-фильтра:

Для ответственных случаев

106. Сформулируйте требование предъявляемое к фильтру?

Ответ: максимально возможное уменьшение переменных составляющих

выпрямленного тока и напряжения в сопротивлении нагрузки.

УСИЛИТЕЛИ. ГЕНЕРАТОРЫ.

ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МИКРОСХЕМЫ.

107. Дайте определение усилителю:

Ответ: устройства предназначенные для усиления электрических сигналов.

108. Заполните классификацию усилителей:


















109. Требования предъявляемые к усилителям всех видов:

Ответ: Выходная мощность должна быть больше входной; входной и выходной сигналы должны иметь подобную форму; коэффицент усиления не должен зависеть от частоты и амплитуды входного сигнала.

110. Укажите основные элементы усилителя:

Ответ: Источник питания, транзистор, цели смещения.

111. Для чего применяют обратную связь в усилителях?

Ответ: Для подавления искажений формы кривой сигнала при усилении.

112. Каково назначение электронного генератора?

Ответ: Предназначены для создания электрических сигналов определенной амплитуды и частоты.

113. Заполните классификацию генераторов по принципу работы:






114. Классифицируйте генераторы по частотам:




115. Перечислите основные элементы генератора:

Ответ: Элемент усиления, частотный селективный элемент, положительная обратная связь, источник питания.

116. Укажите основные параметры генераторов:

Ответ: Амплитуда и частота генерируемых колебаний, идеальность формы сигнала, стабильность всех его параметров.

117. Дайте определение интегральной микросхеме:

Ответ: Это маленькие электронные устройства, содержащие множество элементов (резисторов, конднсаторов, транзисторов и т.д.), которые объединены конструктивно и электрически в общий корпус.

118. Заполните классификацию интегральных микросхем:













119. Каково назначение микропроцессора?

Ответ: служит для логической обработки, хранения и преобразования данных.

120.

БЛОК 4

Электроизмерительные приборы.

121. Что такое измерение?

Ответ: Это определение значения физической величины опытным путем.

122. Напишите формулы:

абсолютная относительная приведенная

погрешность погрешность погрешность

А= Аиз – А

123. Что такое мера?

Ответ: Вещественное воспроизведение единицы измерения.

124. Что такое прибор сравнения?

Ответ: это специальное техническое устройство, предназначенное для сравнения измеряемой величины с мерой.

125. Какие бывают измерения?





126. Какие бывают методы измерений?









127. Каково назначение электроизмерительных приборов?

Ответ: Контроль за правильной эксплуатацией электроустановок.

  1. Дополните классификацию ЭИП:


















129. Перечислите требования к электроизмерительным приборам:

Ответ: Погрешность прибора не должна превышать класс его точности и изменятся в процессе эксплуатации. На показания прибора не должны влиять внешние электрические поля и изменения температуры. Шкала или ее рабочая часть должна быть по возможности равномерной и проградуированной в практических единицах. Прибор должен иметь хорошую успокоительную систему. Прибор должен быть стойким к перегрузкам и иметь хорошую изоляцию.

130. Перечислите основные детали стрелочных электроизмерительных приборов:

Ответ: Детали для установки подвижной части, для создания противодействующего момента, для уравновешивания подвижной части, успокоители, корректоры, арретиры.

  1. Нарисуйте условное обозначение приборов:

Электродинамической системы

Магнитоэлектрической системы

Электромагнитной системы

Индукционной системы

Ферродинамической системы

Выпрямительной системы



132. Нарисуйте условное обозначение:


Амперметра


Вольтметра


Ваттметра


Омметра

133. Дайте расшифровку следующим условным обозначениям на шкалах приборов:

прибор трехфазного тока

прибор постоянного тока

прибор переменного тока

вертикальная установка прибора

1.5 класс точности прибора

М 104 тип прибора

общая клемма

осторожно! Прочность изоляции ниже нормы

134. Каков принцип действия прибора магнитоэлектрической системы?

Ответ: взаимодействие проводника с током с магнитным полем постоянного

магнита.

135. Каков принцип действия прибора электромагнитной системы?

Ответ: взаимодействие магнитного поля катушки, создаваемого измеряемым

током, со стальным сердечником.

136. Каков принцип действия прибора электродинамической системы?

Ответ: взаимодействие проводников по которым проходят токи (подвижная и

неподвижная катушка).

137. Каков принцип дуйствия прибора индукционной системы?

Ответ: взаимодействие переменного магнитного потока с индукционным

током.

138. Укажите достоинства приборов магнитноэлектрической системы?

Ответ: равномерная шкала, большая точность, высокая чувствительность,

малое потребление энергии.

139. Нарисуйте схему включения амперметра в электрическую цепь:

Ответ: прямое включение:

R

включение с шунтом

140. Нарисуйте схему включения вольтметра в электрическую цепь:

Ответ: прямое включение:

Rн




включение с добавочным Rн

сопротивлением



Rд

141. Нарисуйте схему включения ваттметра в однофазную электрическую цепь:





Rн



  1. Заполните классификацию первичных преобразователей – датчиков:













БЛОК 5

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ.

142. Дайте определение электрическому аппарату:

Ответ: Это электротехнические устройства, предназначенные для управления электрическими и неэлектрическими объектами, а также для защиты этих объектов при ненормальных режимах работы.

143. Заполните классификацию электрических аппаратов:
































144. Перечислите основные части коммутирующего аппарата:

Ответ: электромагнит,

главные и вспомогательные контакты

рабочая пружина

контактные пружины

дугогасительные устройства

145. Укажите характеристики элементов аппарата:

Ответ: тяговая

механическая

146. Каково назначение электромагнита аппарата?

Ответ: служит для преобразования электрической энергии в механическое

усилие, под действием которого якорь притягивается к ярму,

преодолевая сопротивление рабочей и контактной пружин, и

перемещается до полного замыкания главных контактов.

147. Каково назначение высоковольтных электирческих аппаратов?

Ответ: предназначены для коммутации электрических цепей напряжением

U  1000 В

148. Каково назначение низковольтных электрических аппаратов?

Ответ: предназначены для работы в электрических сетях напряжением до

600 В.

149.

150.

БЛОК 6

Трансформаторы.

151. Каково назначение трансформатора?

Ответ: Для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения, но той же частоты.

152. Нарисуйте схему трансформатора:

153. Как определяется ЭДС первичной обмотки?

  1. Действие трансформатора основано на явлении

взаимоиндукции.

155. Сколько обмоток имеет трансформатор?

Ответ: Не менее двух обмоток.

156. Укажите основные части трансформатора:

Ответ: магнитопровод; две обмотки.

157. Почему сердечник трансформатора делают из тонких изолированных пластин трансформаторной стали?

Ответ: Для уменьшения токов Фуко, вызывающих нагревание сердечника.

158. Как определяется коэффицент трансформации трансформатора?

Ответ:

159. Как определить, какая обмотка трансформатора является первичной, а какая вторичной?

Ответ: Первичная – подключается к источнику энергии. Вторичная – к ней подключаются потребители.

160. С какой целью проводят опыт холостого хода?

Ответ: Для определения следующих параметров – U1, U2, I10, P0, потери в стали, коэффициент трансформации, ток холостого хода.

161. С какой целью проводят опыт короткого замыкания?

Опыт: Для определения следующих параметров – I1, I2, U1=UК, Р2, напряжение короткого замыкания, потери короткого замыания

  1. Чем характеризуются рабочие свойства трансформатора?

Ответ: Зависимостью напряжения на нагрузке U2 и  от тока I2.

Нарисуйте графики этих зависимостей:

U2 Cos φ<1 (емкостная) η


Cos φ=1(активная)

Cos φ>1 (индуктивная)

I2 β


163. Напишите элементы устройства трехфазного трансформатора:

Ответ: Магнитопровод, обмотки В.Н. и Н.Н., бак с маслом, расширитель, переключатель числа витков обмотки высшего напряжения.

164. Как можно соединять обмотки трехфазного трансформатора?

Ответ: Звездой Y или треугольником .

165. Расшифруйте условное обозначение трансформатора трехфазного: .

Ответ:  – первичная и вторичная обмотка соединены звездой, группа соединений О, т.е. фаза а вторичной обмотки совпадает с фазой А первичной обмотки.

166. При каких условиях возможна параллельная работа трансформаторов?

Ответ: – равенство коэффицентов трансформации

– равенство напряжений короткого замыкания

– одноименные зажимы трансформаторов присоединяются к одному и тому же проводу сети

– одинаковые группы соединения обмоток

167. Нарисуйте схему трехфазного трансформатора; соединение  и :

168. Нарисуйте схему автотрансформатора:

169. Каковы недостатки автотрансформатора?

Ответ: – малое сопротивление короткого замыкания

– электрическая связь между первичной и вторичной цепями

– большой ток короткого амыканияз

170. Однофазный трансформатор включен в сеть 220В. 1обмотка имеет 800 витков, вторичная – 46 витков. Определить коэффицент трансформации и напряжение вторичной обмотки.

Дано: Анализ: Решение:

U1=220В К= К=800/46=17,4

W1=800ват U2=U2=220/17,4=12,6 В.

W2=46ват

K – ? U2 – ?

171. Трехфазный трансформатор при безындукционной нагрузке дает ток 43 А при напряжении 120 В. Первичное напряжение 1000 В, ток 5,5 А. Определить КПД трансформатора.

Дано: Анализ: Решение:

U1=1000 В =Р21=U2*I2/(U1*I1) =120*43/1000*5,5=0,94

I1=5,5 А

U2=120 В

I2=43 А


-?

БЛОК 7

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ.

Машины переменного тока.

172. Каково назначение электрических машин?

Ответ: Для преобразования механической энергии в электрическую и наоборот.

173. Напишите уравнение электрического состояния цепи для генератора:

U=E-I·R

174. Напишите уравнение электрического состояния цепи для генератора:

U=E+I·R

175. В основу принципа действия асинхронного двигателя положено явление Араго.

176. Асинхронная машина обладает свойством обратимости, т.е. может работать в режиме генератора, а также в режиме электродвигателя.

177. Основными частями асинхронного двигателя являются статор с рабочей обмоткой, ротор с лопастями вентилятора, два подшипниковых щита с вентиляционными отверстиями.

178. Как определить скорость вращения магнитного поля статора?

Ответ:

179. Как определить скольжение асинхронного двигателя?

Ответ:

180. В каком случае скольжение асинхронного двигателя равно 1?

Ответ: в момент пуска скольжение максимально так как n2=0

181. Как определить мощность на валу ратора?

Ответ: P2=P1·(1-S)

182. Какие типы асинхронных двигателей вам известны?

Ответ: асинхронный двигатель с фазным ротором, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

183. Каков недостаток асинхронного двигателя с коротко замкнутым ротором?

Ответ: большой пусковой ток, в 5-7раз больше номинального.

184. Нарисуйте схему асинхронного двигателя с фазным ротором:

  1. Нарисуйте график зависимости вращающего момента от скольжения:

  1. Нарисуйте механическую характеристику асинхронного двигателя:

  1. Укажите способы пуска асинхронного двигателя:

Ответ: – прямое включение

– переключение со Y на 

– включение пускового реостата в цепь статора

-с помощью авотрансформатора (понижая напряжение на 50-80%)

188. Нарисуйте схему реверсирования асинхронного двигателя (простую):

189. Как можно регулировать число оборотов асинхронного двигателя?

Ответ: – изменить число пар полюсов

– изменить частоту переменного тока

190. Торможение асинхронного двигателя может быть…………

механическим и электрическим.

191. Нарисуйте одну из схем включения трехфазного двигателя в однофазную сеть:

Машины постоянного тока.

192. Машина постоянного тока состоит из:

индуктора и якоря, коллектора.

193. Индуктор предназначен для создания магнитного потока при протекании тока по обмотке возбуждения.

194. Коллектор предназначен для выпрямления переменной ЭДС индуктированной в обмотках якоря.

195. Якорь предназначен для создания ЭДС в обмотках при его вращении в магнитном поле полюсов индуктора и электромагнитного вращающего момента при взаимодействии тока якоря с магнитным полем полюсов.

196. Укажите типы обмоток якоря:

Ответ: петлевая, волновая

197. Что представляет собой реакция якоря?

Ответ: Действие магнитного поля якоря на поле полюсов

198. К чему приводит реакция якоря?

Ответ: – размагничивание набегающего края полюса

– искажение поля машины

– необходимость сдвига щеток в сторону вращения якоря

199. Что такое коммутация?

Ответ: процесс переключения элементов обмотки из одной параллельной цепи в другую и связанные с ним явления (искры).

200. На какие группы в зависимости от способа создания магнитного поля делятся генераторы постоянного тока?

Ответ: – магнитоэлектрические

– с независимым возбуждением

– с самовозбуждением

201. На какие типы делятся генераторы с самовозбуждением?

Ответ: – шунтовой (с параллельным возбуждением)

– сериесный (с последовательным возбуждением)

– компаундный (со смешанным возбуждением)

202. Заполните классификацию генераторов постоянного тока:






203. Нарисуйте схемы возбуждения генераторов постоянного тока и укажите их особенности

а. независимого возбуждения:

обладает устойчивым напряжением

б. сериесный:

большое непостоянство напряжения,

в настоящее время не применяют

в. компаундный

отличается почти постоянным напряжением

г. шунтовой

не боится коротких замыканий

при перегрузках

204. Изобразите в указанных координатах внешние характеристики генераторов постоянного тока.

Н.В. Смеш. В Пар.В


Пос. В

205. Как можно регулировать число оборотов двигателя постоянного тока?

Ответ: при помощи регулированого реостата выключенного в цепь возбуждения.

206. Каково характерное свойство двигателя с параллейным возбуждением?

Ответ: почти постоянная скорость вращения при различной нагрузке на его валу.

207. К чему может привести разрыв цепи возбуждения?

Ответ: число оборотов двигателя резко возрастает (двигатель идет в “разнос”.)

208. Каково характерное свойство двигателя с последовательным возбуждением?

Ответ: резко увеличивать с нагрузкой свой момент вращения, т.е. быстро

преодолеть инерцию нагрузки на валу.

209. К чему может привести сброс нагрузки на валу двигателя?

Ответ: число оборотов двигателя возрастает до очень большой величины (в

“разнос”)

210. Какова особенность двигателя со смешанным возбуждением?

Ответ: наличие параллельной обмотки в двигателе, приводит к тому что этот

двигатель не может пойти в “разнос”.

211. Перечислите электродвигатели малой мощности:

Ответ: – асинхронные микродвигатели

– универсальные асинхронные двигатели

– синхронные микродвигатели.

212. Заполните классификацию микродвигателей:








Раздел III

Производство передача распределение и потребление электрической энергие.

БЛОК 8

Электрические станции, сети и электроснобжения

213. Что предстовляет собой электроэнергитическая система?

Ответ: Совокупность электростанций, подстанций и потребителей электроэнэргии,

связанных между собой линиями электропередач и электросетями.

214. Что дает создание энергосистем?

Ответ: – повышает надежность энергоснабжения,

– улучшает количество электроэнергии

– постоянство напряжения и частоты.

215. Каковы преимущества электроэнэргии перед перед другими видами энергии?

Ответ: – легко получить из других видов энэргии и преобразовать с высоким К.П.Д.

в другие виды энэгргии,

– легко и с малыми потерями энергию можно передавать на

большие растояния по проводам,

– улучшает и облегчает условия труда,

– экологически чиста, гигинична, удобна.

216. Заполните классификацию электростанций:













217.Электрической сетью называют:

часть электроэнергической системы, предназначенная для передачи и

распределения электроэнергии потребителями.

218.В состав электрической сети входят:

линии электропередачи разных напряжений,

трансформаторные, распределительная и преобразовательные подстанции.

219. Каково назначение трансформаторной подстанции?

Ответ: для изменения напряжения и одновременного изменения количество линий.

220. Каково назначение распредилительной подстанции?

Ответ: только для изменения количество линий.

221. Каково назначение преобразовательной подстанции?

Ответ: для выпрямления переменного тока или преобразования постоянного тока

в переменный.

222. Заполните классификацию электросетей:
















  1. Запишите элементы устройства ЛЭП:











  1. Расчет потери напряжения в двухпроводной линии постоянного и переменного

тока до 1 кВ определяется по формуле:

В трехфазной линии напряжением выше 1 кВ:

225. Что необходимо сделать для снижения потерь в линиях передачи?

Ответ: повысить напряжение и cos.

226. ЛЭП характеризуется:

габаритом,

пролетом,

стрелой провеса.

227. Нарисуйте схему электроснабжения предприятия на напряжение 3-6-10 кВ.





6-10 кВ

ГРП









БЛОК 9

Электропривод.

  1. Что представляет собой электропривод?

Ответ: Электромеханическая система, преобразующая электроэнергию в

механическую энергию одного или нескольких рабочих механизмов.

229. Допишите классификацию электропривода и укажите их особенности:






230. Основная функция электропривода –

Ответ:приводить в движение рабочий механизм и изменять его режим работы в

соответствии с требованиями технологического процесса.

231. Электропривод работает в двух режимах –

Ответ:статический или установившийся и динамический или переходный

232. На какие группы подразделяются механические характеристики рабочих механизмов?

Ответ: Первая группа- момент на валу электродвигателя остается постоянным при любой частоте вращения.

Вторая группа- характеризуется степенной зависимостью момента от частоты вращения.

Третья группа- характеризуется постоянством мощности на валу.

233. По каким параметрам выбирают электродвигатель?

Ответ: Род тока, номинальное напряжение, мощность и частота вращения, способ регулирования, режим работы, конструктивное исполнение

Электротранспорт. Электроинструмент.

234. По назначению и характеру работы электротранспорт подразделяется на:









235. Электрической тягой называется –

Ответ: электропривод на базе тяговых двигателей, осуществляющих движение

электротранспорта.

236. Какой ток используется на городском и железнодорожном транспорте?

Ответ: на городском – постоянный ток

на железнодорожном – постоянный и переменный

237. Электроинструментом называется –

Ответ: машина предназначенная для выполнения механической работы и

составляющая единое целое с электродвигателем.

238. Каково устройство электроинструмента?

Ответ: Корпус, двигатель с механической передачей, рабочий орган, устройство управления.

239. Дорисуйте типовую схему включения двигателя электроинструмента:




С1



Сеть 220 В

С3


С2



240. Запишите классификацию электроинструмента:
















241

БЛОК 10

Потребление электроэнергии.

242. Впишите основных потребителей электроэнергии:












243. Чем отличаются прямой и косвенный нагрев?

Ответ: – если проводник объект нагрева – прямой нагрев

– если теплота передается в результате нагрева объекту нагрева – косвенный нагрев.

244. Чем отличаются сквозной нагрев и поверхностный нагрев?

Ответ: -Сквозной нагрев используется для последующей обработки заготовок

давлением.

-Поверхностный нагрев используется для закалки деталей.

245. Запишите классификацию источников оптического излучения:









246. Лампы накаливания делятся на две группы: Общего применения и специального назначения.

247. Основные недостатки ламп накаливания: Низкая светоотдача, малый срок службы, малая механическая прочность.

248. С какой целью добавляют галогены в лампы накаливания?

Ответ: для повышения светоотдачи.

249. С какой целью колбы газоразрядных ламп изнутри покрывают люминофором?

Ответ: для увеличения светоотдачи.

250. Начертите схему включения люминесцентной лампы:

S2- стартер; L1- дроссель; S1- выключатель

Литература

1. Электротехника и электроника. Златенов И.Д., М, “Высшая школа” 2016г.

2. Электротехника. Под редакцией Шихина А.Я. М, “Высшая школа” 2014г.

3. Основы электротехники. Касаткин А.С. М, “Высшая школа” 2014г.

4. Электротехника. Евсюков А.А. М, “Высшая школа” 2016г.

5. Электротехника. Китунович Ф.Г. Илюкевич Ю.П. Минск, 2012г.

6.Электротехника. Прошин В.М. Москва, «Академия», 2015 г

7.Контрольные материалы по электротехнике. Ярочкина Г.В. Москва, «Академия»2015г

8.Электротехника и электроника (Плакаты и альбом плакатов). Бутырин П.А.

Москва, «Академия»2016 г

9.Лабораторно- практические работы по электротехнике. Прошин В.М.

Москва, «Академия»2015 г

Законы электротехники. Закон Ома – Лаборатория радиолюбителя – Каталог статей

Основным законом электротехники, несомненно, является Закон Ома. Названый, как и большинство, законы в физики, в честь его открывателя немецкого физика Ома, он гласит:

Сила тока участка электрической сети прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку и обратно пропорциональна его сопротивлению.

  В символическом выражении Закон Ома выглядит так:

I= U÷ R, где I- Сила тока в цепи (Ампер), U- Напряжение сети (Вольт), R- Сопротивление сети (Ом).

В таком виде закон Ома не имеет практического применения в электрике жилых и промышленных зданий. Напомню, что для электропитания зданий применяется переменное напряжение и здесь работают немного другие законы электротехники. Но закон Ома является одной из баз лежащей в основе всех формул и всех электротехнический расчетов.

Практическое применения имеет закон взаимосвязи (соответствия) напряжения, силы тока и мощности  в электрической цепи. Он математически выводится из закона Ома и основан на двух алгебраических формулах, выражающих физические законы:

P= U× I, где P- мощность электрической сети (Ватт), U- напряжение, I- сила тока.

I= U÷ R, где I- сила тока, U- напряжение, R- сопротивление.

Если немного посидеть, вспомнить простую алгебру и по манипулировать с эти двумя формулами, можно получить диаграмму-подсказку, в которой все четыре величины:U; I; R; P математически связаны друг с другом.

Практическое применение этих математических формул законов электрики можно применить в расчете простой электросети напряжением 220 Вольт без электродвигателей.

Например: Освещение одной комнаты из 20 лампочек накаливания. Напряжение сети величина постоянная и равна 220 вольт. Мощность каждой лампочки 25 Ватт.

Простым умножением получаем следующие результаты:

Общая потребляемая мощность сети:25 Ватт×20 лампочек=500ватт.

Сила тока в сети:500ватт÷220 вольт=2,3 ампера.

Если таких комнат в квартире три, то суммарный рабочий ток в сети составит 3×2,3 ватта=6,9 Ампер.

В соответствии с этим расчетом можно выбрать номинал автомата защиты освещения всей квартиры. Округляем 6,9 ампер в большую сторону, до значения номиналов автоматов имеющихся в продаже. Это 10 ампер.

Вывод: Простой расчет по основному закону электропроводки позволил рассчитать номинал нужного автомата защиты.


Поделись с друзьями в социальных сетях

Реклама


Похожие материалы:

К сожалению, похожего ничего не нашлось!

Пример решения контрольной по электротехнике

Ниже приведены условия и решения задач. Закачка решений в формате doc начнется автоматически через 10 секунд. 

  На рисунке, изображён магнитопровод с воздушным зазором. Материал сердечника – электротехническая сталь. Размеры сердечника по средней магнитной линии в мм : ℓ1=280 мм ; ℓ2=330 мм ; ℓ3=370 мм ; ℓ0=2 мм. Толщина сердечника 50 мм. В сердечнике требуется создать магнитный поток Ф=0,0048 Вб. Определить ток, который должен проходить по обмотке катушки, если она имеет w=800 витков. Вычислить, также ток катушки, для создания заданного магнитного потока, если в сердечнике будет отсутствовать воздушный зазор.

  Дано : ℓ1=280 мм ; ℓ2=330 мм ; ℓ3=370 мм ; ℓ0=2 мм ; d=50 мм ; w=800 ; Ф=0,0048 Вб.

  Найти : I

                                                                            Решение.

 

  1. Начертим схему замещения магнитной цепи.

Цепь содержит три участка : первый состоит из одного участка – электротехнической  стали ; второй из одного участка – электротехнической  стали ; третий из двух участков – электротехнической стали и воздушного зазора.

 

  Найдём длины и площади сечения участков.

Первый участок : S1=0.05×0.1=5×10-3 м2 ; ℓ1=280 мм=0,28 м

Второй участок : S2=0.05×0.08=4×10-3 м2 ; ℓ2=330 мм=0,33 м ;

Третий участок : S3=0.05×0.08=4×10-3 м2 ; ℓ3=370 мм=0,37 м.

2. Составим для магнитной цепи уравнения по законам Кирхгофа.

  По второму закону Кирхгофа составляем одно уравнение.

  Ф(Rм1+Rм2+Rм3+R0)=F       (1)

  Найдём магнитные индукции на каждом участке : B1=Ф/S1=0.0048/0.005=0.96 Тл ;

   B2=B3=B0=Ф/S2=Ф/S3=0.0048/0.004=1.2 Тл

  Найдём напряжённости магнитного поля на каждом участке : на участках из электротехнической стали напряжённость поля находим по кривой намагничивания

  h2=600 А/м ; h3=h4=1400 А/м.

Напряжённость магнитного поля находим по формуле : H0=B0/μ0=1.2/(4π×10-7)=9.6×105 А/м

(где μ0=4π×10-7 Гн/м – магнитная постоянная).

  Запишем уравнение (1) :

  F=Iw=h2ℓ1+h3ℓ2+h4ℓ3+H0ℓ0=600×0.28+1400×0.33+1400×0.37+9.6×105×0.002=3068 А

  Откуда находим ток, который должен проходить по обмотке : I=3068/800=3.8 А

  Найдём ток в обмотке катушки, необходимый для создания магнитного потока Ф=0,0048 Вб, если воздушный зазор отсутсвует.

  F=Iw=h2ℓ1+h3ℓ2+h4(ℓ3+ℓ0)=600×0.28+1400×(0.33+0.37+0.002)=1150.8

  Откуда ток катушки : I=1150.8/800=1.4 А

  Ответ : 1) I=3.8 A ; 2) I=1.4 A.

 

 

 

  Задача 7.

  К переменному напряжению U=150 В частотой f=50 Гц подключены последовательно соединённые резистор и конденсатор. По цепи проходит ток I=3 А, при этом на резисторе возникает падение напряжения Ua=90 В. Начертить схему цепи. Определить полное сопротивление цепи z, сопротивление резистора R, сопротивление XC и ёмкость С конденсатора, коэффициент мощности cosφ, напряжение UC на ёмкостном сопротивлении. Построить в масштабе mu=20 В/см векторную диаграмму напряжений, отложив горизонтально вектор тока.

  Дано : U=150 В ; f=50 Гц ; I=3 А ; Ua=90 В.

  Найти : z , R , XC , C , cosφ , UC.

                                                                    Решение.

  Находим полное сопротивление цепи : z=U/I=150/3=50 Ом.

  Сопротивление резистора : R=Ua/I=90/3=30 Ом.

  Находим сопротивление XC : XC==40 Ом.

  Находим ёмкость конденсатора : C=1/(2πfXC)=1/(2×50×3.14×40)=79.6×10-6 Ф=79,6 мкФ.

  Находим коэффициент мощности цепи : cosφ=R/z=30/50=0.6

  Находим напряжение на ёмкости : UC=IXC=3×40=120 В.

  Для построения векторной диаграммы, найдём длины векторов : ℓUa=Ua/mu=90/20=4.5 см ;

  ℓUc=UC/mu=120/20=6 см.

  Построение векторной диаграммы начинаем с построения вектора тока I, который откладываем горизонтально. Вектор напряжения Ua откладываем параллельно вектору тока I. От конца вектора Ua откладываем вектор напряжения UC перпендикулярно вектору тока I, в сторону его опережения. Геометрическая сумма векторов Ua и UC даёт вектор U.

  Схема цепи и векторная диаграмма построены на рисунке.

 

 

  Ответ : z=50 Ом ; R=30 Ом ; XC=40 Ом ; C=79,6 мкФ ; cosφ=0.6 ; UC=120 В.

 

 

 

 

 

  Задача 13.

  Последовательно с катушкой, активное сопротивление которой R=5 Ом и индуктивное XL=

  =26 Ом, включен конденсатор, ёмкостное сопротивление которого XC=14 Ом. Ток в цепи I=12 А, частота f=50 Гц. Начертить схему цепи. Определить полное сопротивление цепи z ; коэффициент мощности cosφ и напряжение на зажимах цепи U. Вычислить индуктивность катушки L0, при которой в цепи наступает резонанс напряжений. Для режима резонанса напряжений определить полное сопротивление цепи z0 ; ток I0 ; падение напряжения на активном Ua0 и ёмкостном UC0 сопротивлениях ; коэффициент мощности цепи cosφ0 ; полную S, активную P и реактивную Q мощности цепи. Построить в масштабе mu=50 В/см векторную диаграмму напряжений для режима резонанса, отложив горизонтально вектор тока.

  Дано : R=5 Ом ; XL=260 Ом ; XC=14 Ом ; I=12 A ; f=50 Гц.

  Найти : z ; cosφ ; U ; L0 ; z0 ; I0 ; Ua0 ; UC0 ; cosφ0 ; S ; P ; Q.

                                                                           Решение.

  Схема цепи приведена на рисунке.

 

  Полное сопротивление цепи : z==13 Ом

  Коэффициент мощности цепи : cosφ=R/z=5/13=0,38

  Напряжение, приложенное к цепи : U=Iz=12×13=156 В

  Найдём индуктивность катушки, которую нужно включить в сеть с конденсатором, чтобы в цепи возник резонанс напряжений. Условие резонанса :

  XL0=XC=14 Ом

  Индуктивность катушки : L0=XL0/(2πf)=14/(2×3.14×50)=0.045 Гн=45 мГн.

  Полное сопротивление цепи в режиме резонанса напряжений равно активному сопротивлению : z0=R=5 Ом.

  Ток в цепи в режиме резонанса напряжений : I0=U/z0=156/5=31,2 А.

  Падение напряжения на активном сопротивлении в режиме резонанса напряжений : Ua0=I0R=31.2×5=156 В.

  Падение напряжения на ёмкостном сопротивлении в режиме резонанса напряжений :

   UC0=I0XC=31.2×14=436.8 В.

  Коэффициент мощности цепи в режиме резонанса напряжений : cosφ0=R/z0=5/5=1

  Активная P, реактивная Q и полная S мощности цепи в резонансе напряжений :

  P=I02R=31.22×5=4867.2 Вт ; Q=0 ; S=P=4867.2 В∙А.

  Для построения векторной диаграммы найдём длины векторов : ℓUa=156/50=3.1 см ;

  ℓUc0=436.8/50=8.7 см.

  Построение векторной диаграммы начинаем с построения вектора тока I, который откладываем горизонтально. Вектор напряжения Ua0 откладываем параллельно вектору тока I. От конца вектора Ua0 откладываем вектор напряжение UC0 перпендикулярно вектору тока I в сторону отставания от него. От конца вектора UC0 откладываем вектор напряжения UL0 перпендикулярно вектору тока I в сторону его опережения (по модулю вектора UC0 и UL0 равны).

  Геометрическая сумма векторов Ua0 , UC0 и UL0 даёт вектор напряжения U, приложенного к цепи (U=Ua0).  

 

  Ответ : z=13 Ом ; cosφ=0.38 ; U=156 В ; L0=45 мГн ; z0=5 Ом ; I0=31.2 A ; Ua0=156 В ; UC0=

                =436.8 В ; cosφ0=1 ; P=4867.2 Вт ; Q=0 ; S=4867.2 В∙А.

 

 

 

 

 

 

   № 19

  Цепь переменного тока состоит из двух параллельных ветвей. В первую ветвь включены последовательно активное и индуктивное сопротивления : R1=12 Ом ; XL=9 Ом. Вторая ветвь состоит из последовательно соединённых активного и ёмкостного сопротивлений : R2=12 Ом ; XC=16 Ом. Напряжение на зажимах цепи U=220 В. Начертить схему цепи. Определить токи I1 , I2 в параллельных ветвях и ток I в неразветвленной части цепи ; коэффициент мощности всей цепи ; активную P , реактивную Q и полную S мощности цепи. Задачу решить методом разложения токов на активные и реактивные составляющие. Построить векторную диаграмму токов в масштабе mi=2 А/см. Вычислить активную g и реактивную bc проводимости второй ветви.

  Дано : R1=12 Ом ; XL=9 Ом ; R2=12 Ом ; XC=16 Ом ; U=220 В.

  Найти : I1 , I2 , I , cosφ , P , Q , S , g2 , bc.

                                                                    Решение.

  Схема цепи изображена на рисунке.

 

  Находим полные сопротивления параллельных ветвей.

  Z1==15 Ом  ;  Z2= =20 Ом.

  Находим токи в параллельных ветвях : I1=U/Z1=220/15=14.7 A  ;  I2=U/Z2=220/20=11 A

  Найдём углы сдвига фаз между токами I1 и I2 и напряжением U.

  φ1=arctg[XL/R1]=arctg[9/12]=37°

  φ2=arctg[-XC/R2]=arctg[-16/12]=-53°

  Находим активные составляющие токов I1, I2 и I.

  Ia1=I1cosφ1=14.7×cos(37°)=11.7 A  ;  Ia2=I2cosφ2=11×cos(-53°)=6.6 A ;

  Ia=Ia1+Ia2=11.7+6.6=18.3 A

  Находим реактивные составляющие токов I1 , I2 и I.

  Ip1=I1sinφ1=14.7×sin(37°)=8.84 A  ;  Ip2=I2sinφ2=11×sin(-53°)=-8.78 A

  Ip=Ip1+Ip2=8.84-8.78=0,06 А

  Полный ток в неразветвленной части цепи : I==18.3 A.

  Найдём коэффициент мощности цепи : cosφ=Ia/I=18.3/18.3=1

  В цепи имеет место резонанс токов.

  Найдём активную P, реактивную Q и полную S мощности цепи.

  P=I12R1+I22R2=14.72×12+112×12=4045.08 Вт

  Q=I12XL-I22XC=14.72×9-112×16=8.8 вар

  S=UI=220×18.3=4026 В∙А , или  S==4045 В∙А.

  Вычислим активную g2 и реактивную bc составляющие второй ветви.

  g2=R2/Z22=12/202=0.05 сим ;  bc=-XC/Z22=-16/202=-0.04 сим.

 Для построения векторной диаграммы найдём длины векторов :

  ℓIa1=Ia1/mI=11.7/2=5.9 см ; ℓIp1=Ip1/mI=8.84/2=4.4 см ; ℓI1=I1/mI=14.7/2=7.4 см ;

  ℓIa2=Ia2/mI=6.6/2=3.3 см ; ℓIp2=Ip2/mI=8.78/2=4.4 см ; ℓI2=I2/mI=11/2=5.5 см.

  ℓIa=Ia/mI=18.3/2=9.2 см ; ℓIp=Ip/mI=0.06/2=0.03 см ; ℓI=I/mI=18.3/2=9.2 см.

  Построение векторной диаграммы начинаем с построения вектора напряжения U , который откладываем горизонтально. Вектор тока Ia1 откладываем параллельно вектору напряжения U. От конца вектора Ia1 откладываем вектор тока Ip1 перпендикулярно вектору U в сторону отставания от него. Геометрическая сумма векторов Ia1 и Ip1 дают вектор I1. Вектор тока Ia2 откладываем параллельно вектору напряжения U. От конца вектора Ia2 откладываем вектор тока Ip2 перпендикулярно вектору напряжения U в сторону его опережения. Геометрическая сумма векторов Ia2 и Ip2 дают вектор I2. Вектор I строим как геометрическая сумма векторов I1 и I2 , или как геометрическую сумму векторов Ia и Ip.

 

  Ответ : I1=14.7 A ; I2=11 A ; I=18.3 A ; cosφ=1 ; P=4045 Вт ; Q=8.8 вар ; S=4045 В∙А ; g2=0.05 сим ; bc=-0.04 сим.

 

 

 

 

  № 21

  Три одинаковых приёмника с сопротивлениями ZA=ZB=ZC=12+j16 Ом, соединены звездой и питаются от трёхфазной сети с линейным напряжением Uл=220 В. Начертить схему цепи. Определить фазное напряжение Uф ; фазные Iф и линейные Iл токи ; полную S , активную P и реактивную Q мощности ; коэффициент мощности cosφ трёхфазного потребителя. Построить в масштабе mu=40 В/см , mI=2 А/см векторную диаграмму напряжений и токов.

  Дано : ZA=ZB=ZC=12+j16 Ом ; Uл=220 В

  Найти : Uф , Iф , Iл , S , P , Q , cosφ.

                                                                     Решение.

 

  Так как приёмник симметричный, то полное сопротивление фаз :

  Z=ZA=ZB=ZC===20 Ом.

  Фазное напряжение : Uф=Uл/=220/=127 В

  Так как приёмник соединён звездой, то фазные и линейные токи равны :

  Iф=Iл=Uф/Z=127/20=6.35 А.

  Коэффициент мощности цепи : cosφ=R/Z=12/20=0.6 ; угол сдвига фаз между током Iф и напряжением Uф : φ=arccos(0.6)=53°

  Активная мощность цепи : P=3Iф2R=3×6.352×12=1452 Вт.

  Реактивная мощность цепи : Q=3Iф2X=3×6.352×16=1935 вар

  Полная мощность цепи : S==2419 В∙А.

  Для построения векторной диаграммы найдём длины векторов :

  ℓUф=Uф/mu=127/40=3.2 см  ;  ℓIф=Iф/mI=6.35/2=3.2 см.

  Построение диаграммы начинаем с построения векторов фазных напряжений UA, UB и UC , которые откладываем под углом 120° относительно друг – друга, предварительно отложив вектор UA вдоль вещественной оси.

  Вектора фазных токов откладываем под углом φ=53° от соответствующих фазных напряжений. Соединив концы векторов фазных напряжений, получим треугольник линейных напряжений.

 

  Ответ : Uф=127 В ; Iф=6,35 А ; S=2419 В∙А ; P=1452 Вт ; Q=1935 вар ; cosφ=0.6.

  

 

 

 

  № 30

  Конденсатор С=30 мкФ, соединённый последовательно с резистором R=0.5 МОм, заряжается от сети с постоянным напряжением U=220 В. Определить постоянную времени цепи τ и значение разрядного тока и напряжения в конденсаторе для моментов времени t=0, τ, 2τ, 3τ, 4τ, 5τ. Начертить схему цепи. Построить в масштабе кривые iзар=f(t) ; uc=f(t).

  Дано : С=30 мкФ ; R=0.5 МОм ; U=220 В.

  Найти : τ ; iзар=f(t) ; uc=f(t).

                                                                      Решение.

 

 

  Постоянная времени цепи : τ=RC=0.5×106×30×10-6=15 c

  Напряжение на конденсаторе при заряде : uc=U(1-e-t/τ)=220(1-e-t/τ) В

  Вычислим значение напряжения на конденсаторе в моменты времени : t=0, τ, 2τ, 3τ, 4τ, 5τ. Вычисления сведём в таблицу.

 

 t, c

        0

         τ

        2τ

        3τ

        4τ

      5τ

  e-t/τ

        1

        0.37

       0.14

       0.05

       0.02

      0.01

  uc , В

        0

       138.6

      189.2

       209

       215.6

     217.8

  По результатам расчёта строим кривую : uc=f(t).

 

Ток переходного режима, или зарядный ток : i=Ie-t/τ===440e-t/τ мкА

  Вычислим значение зарядного тока в моменты времени : t=0, τ,2τ, 3τ, 4τ, 5τ.

  Вычисления сведём в таблицу.

 

     t, c

         0

         τ

        2τ

         3τ

         4τ

      5τ

     e-t/τ

        1

       0,37

        0,14

       0,05

        0,02

    0,01

   I, мкA

       440

      162,8

       61,6

       22

         8,8

     4,4

 По результатам расчёта строим кривую : i=440e-t/τ мкА.

 

  Ответ : τ=15 с ; uc=220(1-e-t/τ) В ; i=440e-t/τ мкА.

 

Электротехника и компьютерная инженерия – Академический консультационный центр

Описание программы

Область электротехники и вычислительной техники включает анализ и проектирование сложные электрические и электронные устройства, программное обеспечение и системы, содержащие оборудование и программные компоненты. Без электротехники и компьютерной техники, таких вещей, как компьютеры, автомобильных систем питания и сотовых телефонов не существовало бы.Электротехника и вычислительная техника Кафедра Университета Юты охватывает широкий спектр дисциплин, связанных с вычисления, зондирование и общение. Программа подготовит вас к следующему поколение инженеров, способных стать лидером в промышленности, правительстве или академических кругах. Учебная программа по электротехнике и вычислительной технике состоит из курсов по дифференциальной и интегральное исчисление, линейная алгебра и комплексные переменные, фундаментальные науки, компьютер наука и инженерные науки.Обучение по этим темам готовит студентов к проблемы анализа и проектирования, связанные с электрическими и электронными устройствами, программное обеспечение и системы, содержащие аппаратные и программные компоненты. Все студенты должны Завершить высший проект, завершивший проект, укрепить электротехническую и компьютерную инженерию концепции и подготовка вас к поступлению на работу или в аспирантуру.

Студенческий опыт

В дополнение к учебе обязательно примите участие в некоторых из многие студенческие организации, такие как отделение Института электротехники в США и программу инженеров-электронщиков (IEEE) или женщин в инженерии (WIE).Степень Возможности обогащения включают исследовательские проекты бакалавриата, стажировки или программы обучения за рубежом, предлагающие практические и профессиональные навыки и волю быть полезным в любой карьере, которую вы преследуете.

Возможности карьерного роста

Диплом в области электротехники и вычислительной техники подготовит вас к карьере в области компьютеров. дизайн, системы связи, схемотехника и робототехника.Выпускники программы были наняты в качестве инженеров-электриков, инженеров и разработчиков программного обеспечения, оборудования инженеры, менеджеры проектов и инженеры по усовершенствованию продуктов. Студенты также могут посещать аспирантуру в области электротехники или компьютерной инженерии или в смежных областях, например как математика, физика, гражданское строительство или ядерная инженерия.

Электротехника, Б.S. – Университет Нью-Хейвена

Научитесь управлять миром

Подумайте, где бы мы были без электростанций, телевизоров, сотовых телефонов и биомедицинских устройств. Подумайте о том, что еще предстоит сделать в области волоконной оптики, компьютеров и роботов. Реальные последствия достижений в области электротехники огромны, а возможности безграничны.

Будучи специалистом по электротехнике в Университете Нью-Хейвена, вы будете изучать поведение электронов в трех областях – электричество, электроника и электромагнетизм – по мере того, как вы учитесь проектировать, разрабатывать и контролировать работу электрических и электронных систем.

С помощью этой программы вы:
  • Научитесь выявлять, формулировать и решать инженерные проблемы
  • Планируйте и проводите эксперименты, а затем анализируйте и интерпретируйте данные
  • Практическая работа в полностью оборудованных современных лабораториях
  • Овладеть современными методами, навыками и инженерными инструментами
  • Изучить влияние инженерии в глобальном, экономическом, экологическом и социальном контекстах
  • Разрабатывать системы, компоненты и процессы для удовлетворения конкретных потребностей и соблюдения реалистичных экономических, экологических, социальных, этических и политических ограничений
  • Развивать понимание общества, культурного наследия и условий жизни человека в связи с достижениями в области инженерии
  • Пройдите курс по междисциплинарной учебной программе, которая включает физику, химию, математику, компьютерное программирование и инженерные науки
  • Получите реальный опыт через программу стажировки, которая часто приводит к работе на полную ставку после окончания учебы
  • Получите возможность удвоить специализацию в области компьютерной инженерии или информатики всего за один год дополнительного обучения
  • Учитесь у преподавателей, специализирующихся в самых важных областях электротехники.
Узнать больше Видеть меньше

Электротехника | Университет Огайо

С тех пор, как мы начали предлагать исследования в области электротехники в 1891 году, времена, безусловно, изменились.Мы идем в ногу с быстрыми изменениями в области электротехники, предлагая курсы в двух различных областях изучения электротехники: электротехнике и компьютерной инженерии. Компьютерные инженеры занимаются исследованием, проектированием, разработкой и тестированием компьютерных систем для аппаратного и программного обеспечения. Инженеры-электрики и электронщики исследуют, проектируют и тестируют продукцию для систем питания, связи, навигации и производства, а также схем, лазеров и оптоэлектроники.

Учебная программа

Наши строгие академические программы требуют прочного обучения математике и естественным наукам. Учебные программы бакалавриата по электротехнике и компьютерной инженерии состоят из нескольких блоков курсов. Вводный блок предназначен для продвижения студентов, интересующихся электротехникой, при ознакомлении с физическими и логическими концепциями, необходимыми для будущих исследований. Цель блока основ – развить фундаментальные знания и аналитические навыки, необходимые для изучения и практики в области электротехники.Блок промежуточной широты подготавливает студента к изучению различных областей электротехники и вычислительной техники на продвинутом уровне. Элективы для старшеклассников позволяют студентам развивать специализированные знания и навыки в одной из областей электротехники и вычислительной техники или изучать другие темы на продвинутом уровне.

Поскольку способность решать проблемы критически важна для инженеров, студенты будут развивать навыки инженерного проектирования по мере прохождения учебной программы.Инженерному проектированию посвящено большинство курсов по электротехнике. В блоке промежуточного проектирования студенты получат опыт экспериментального проектирования и анализа. Опыт проектирования завершается на старшем курсе с последовательностью курсов по дизайну, на которых студенты завершают дизайн-проект, имитирующий работу, используемую в профессиональной практике.

Треков

Электротехника

Электротехнический курс готовит вас к работе в таких областях, как электрические и альтернативные энергетические системы, проводная и беспроводная связь, авиационные и спутниковые навигационные системы, средства управления, производственные системы, электронные схемы, лазеры, оптоэлектроника и полупроводниковые устройства.

Компьютерная инженерия

Направление компьютерной инженерии занимается исследованием, проектированием, разработкой и тестированием компьютерного оборудования и программных систем, включая микропроцессоры, микроконтроллеры, цифровые системы, проектирование VLSI / VHDL, безопасность сети, распределенные вычисления, компьютерную архитектуру и встроенные цифровые системы.

За дополнительной информацией обращайтесь в Школу электротехники и информатики по телефону 740.593.4672 или 740.593.1567.

Gannon University | Бакалавр электротехники

Зарядите свою страсть Диплом в области электротехники от Университета Ганнон


Электротехника движет силой и движет миром.Быстрые темпы технологических инноваций стимулируют спрос на электротехнику и электронику. инженеры в области исследований и разработок. Получите степень в области электротехники, чтобы удовлетворить этот спрос и получить опыт, необходимый для проектирования. новые технологии.

  • Присоединяйтесь к отмеченной наградами команде и соревнуйтесь на региональных конференции.
  • Аккредитовано инженерной Комиссия ABET.
  • Учитесь у преподавателей, которые консультируют инженеры, владельцы компаний и принцип исследователи проектов, финансируемых из федерального бюджета.

Научитесь быть лидером в области электротехники

  • Анализировать и проектировать важные электрические устройства науке, технике и промышленности.
  • Используйте инновационные идеи для разработки продуктов, сочетающих Искусственный интеллект, Интернет вещей и многое другое.
  • Получите практический опыт работы с электрическими системами для дроны, робототехника, беспилотные автомобили и здравоохранение устройств.
  • Развивайте навыки с помощью инструментов проектирования промышленного уровня и компьютерные языки.

Испытайте исключительную среду обучения

Примените то, что вы узнали в классе, на практике опыт в лабораториях и на различных проектах, в том числе:

  • Лаборатория возобновляемых источников энергии с передовым ветром турбогенератор.
  • Разработка инструментов НАСА, связанных с миссией, для ближнего исследование космоса, например, полезные нагрузки для видео в реальном времени трансляция солнечного затмения 2024 года.
  • Работа с медицинскими специальностями по обеспечению инженерные решения, улучшающие жизнь пациентов.

Вдохновляйтесь на успехи в учебе

Получите реальные знания с помощью основных электрических инженерные курсы в том числе:

Электроприводы и лаборатория: Исследование подсистем систему электропривода и примените теорию к реальной жизни сценарии, такие как круиз-контроль электромобиля.

IoT Introduction: Изучите концепцию Интернета вещей. Создавайте устройства IoT и внедряйте методы безопасности с помощью деятельность и проекты командных лабораторий.

Старший конструктор и лаборатория: Завершить весь цикл проектирования инновационного продукта, в том числе внедрение, тестирование и доработка продукта.

Достичь возможностей

  • По данным Бюро статистики труда, медиана годовая заработная плата инженеров-электриков составляет 96 640 долларов США и может варьируются до 153240 долларов.
  • Наши выпускники прошли стажировку и работа в ведущих организациях, таких как Siemens USA, Wabtec Corp., FirstEnergy Corp., НАСА, Westinghouse Electric Corp., Bechtel Corp., IAM Robotics, Eaton Corp., Northrop Grumman, Raytheon Co., Mitsubishi, Bombardier Inc., Lord Corp. и др.

Электротехника | Университет Южной Каролины

Инженеры-электрики разрабатывают технологии, устройства, датчики и специализированные компьютеры. коды, которые делают навигацию самолета, управление автомобилем, зондирование окружающей среды, беспроводное связь, медицинская визуализация, телездравоохранение, военная связь, прогноз погоды, возможна работа в интеллектуальной сети и многие другие приложения.Через обучение в классе, моделирования, практических лабораторных курсов и проектов, студенты EE в Южной Каролине получают знание схем, полупроводниковых приборов, электроники, обработки сигналов, управления, электромагнетизма и других передовых концепций ЭЭ, которые готовят их к решению вызовы, с которыми наша страна сталкивается сегодня и завтра.

Чего ожидать

По специальности «Электротехника» вы научитесь применять принципы математики, физика, информатика и другие науки для проектирования, строительства и тестирования физического здания блоки и специализированные компьютерные программы для электронного и беспроводного устройства, датчики, элементы управления, а также системы и сети, которые принесут пользу и преобразовать наше общество.Ваша учеба завершится отличным дизайнерским опытом, где вы будете работать над проектом по разработке реальной системы, которая может решить реальную общественная потребность.

Возможность участвовать в исследовательских лабораториях ваших профессоров позволит вам чтобы вывести свои знания на новый уровень, например, в разработке передовых технологий на будущее, если вы захотите продолжить это.

Специалисты по электротехнике смогут выбирать курсы повышения квалификации из областей концентрация, такая как электроэнергетические системы, микроэлектроника, системы и средства управления, и беспроводной связи и радиочастотных систем, что дает вам возможность выбрать свой будущая карьера. Двенадцать исследовательских лабораторий, ультрасовременное предприятие по производству микротехнологий. и многочисленные программы САПР и моделирования находятся в отделе EE, если вы хотите получить участвовал в исследовательских проектах с преподавателями.

Бакалавриат

B B.S. в электротехнике

Электротехника – одна из девяти программ бакалавриата, предлагаемых Колледжем. инженерии и вычислительной техники. Рекомендуемая учебная программа позволяет заниматься электротехникой. специальности, чтобы получить высшее образование через четыре года.

Следующие курсы соответствуют некоторым требованиям для получения степени бакалавра инженерных наук со специализацией в области электротехники:

  • Электротехника и электроника
  • Электротехника
  • Лаборатория вводной электротехники
  • Цепи
  • Сигналы и системы
  • Лаборатория электроники
  • Лаборатория систем реального времени
  • Цифровая обработка сигналов
  • Системы управления
  • Компьютерное моделирование электрических систем
  • Электромагнетизм I
  • Электроника
  • Введение в микроэлектронику
  • Дизайн-проект Capstone I и II

Вариант ускоренного обучения

Электротехника предлагает программу ускоренного обучения, позволяющую поступить в бакалавриат. студенты могут получить степень бакалавра и магистра всего за пять лет.Использование двойных зачетных единиц – курсов, которые можно использовать для получения обеих степеней – обеспечивает ускорение программы, сократив общее время зачисления студента на один семестр.

Подать заявку на поступление в бакалавриат

Наш Отдел приема на бакалавриат предоставляет самую свежую информацию о процессе подачи заявления, поэтому вы можете проверить требования, исходя из вашего текущего статуса, и найти университетские стипендии.

Ученая степень

Инженерно-вычислительный колледж предлагает две степени магистра и одну докторскую степень.

Развернуть всеM магистр технических наукD M.S. в области электротехники, Ph.D. в электротехнике

Узнайте больше об аспирантуре, вариантах получения степени и о том, как подать заявку на поступление к программам докторантуры, магистратуры, сертификации и комбинированной степени в Южной Каролине.

Электротехника – бакалавр технических наук

За информацией обращайтесь в Департамент электротехники и вычислительной техники, 260 Garland Hall, 513-529-0740.

Эта программа аккредитована Комиссией по технической аккредитации ABET, http://www.abet.org.

Электротехника – это инновационный процесс применения электрических и магнитных явлений для создания полезных продуктов и услуг.Прогресс в области электротехники привел общество от эпохи электричества через эпоху коммуникаций и компьютеров к современной информационной эпохе. Профессия охватывает широкий спектр областей, таких как электронные схемы, контрольно-измерительные приборы и управление, интегральные схемы, электромагнетизм, мощность и энергия, связь, компьютеры и сети, а также обработка сигналов. Такие продукты и услуги, как электричество, радиовещание, компьютеры, сотовые телефоны, навигационное оборудование и Интернет, влияют на все аспекты современной цивилизации.Широкое использование электрических средств измерения и управления, компьютеров и средств связи привело к необходимости в инженерах-электриках во всех отраслях промышленности. Для хорошо подготовленных выпускников существуют отличные возможности трудоустройства.

Учебная программа по электротехнике в Майами дает студентам прочную основу в области фундаментальных наук, математики, гуманитарных наук, коммуникативных навыков и технических предметов. В учебной программе особое внимание уделяется дизайну, управлению проектами и командной работе, а также этике и профессионализму.

Образовательные цели программы

Образовательные цели описывают карьерные и профессиональные достижения, к которым программа готовит выпускников в течение нескольких лет после окончания учебы. Цели программы электротехники для выпускников:

  • Применяйте технические знания и профессиональные навыки для разработки и реализации решений проблем, связанных с электротехникой, и / или продолжайте углубленное изучение электротехники или смежных областей.
  • Принимайте профессиональные решения с пониманием влияния на социальные, экономические, глобальные и экологические проблемы.
  • Применяйте эффективные коммуникативные, лидерские и командные навыки, которые способствуют успеху их организаций и карьере.
  • Демонстрируйте приверженность профессиональным и этическим нормам, постоянному совершенствованию и обучению на протяжении всей жизни.

Результаты учащихся

Эти результаты обучения подготавливают наших выпускников к достижению перечисленных выше образовательных целей программы.

  1. способность выявлять, формулировать и решать сложные инженерные задачи, применяя принципы инженерии, естественных наук и математики.
  2. способность применять инженерное проектирование для создания решений, отвечающих определенным потребностям с учетом общественного здоровья, безопасности и благополучия, а также глобальных, культурных, социальных, экологических и экономических факторов.
  3. способность эффективно общаться с широкой аудиторией.
  4. способность распознавать этическую и профессиональную ответственность в инженерных ситуациях и делать обоснованные суждения, которые должны учитывать влияние инженерных решений в глобальном, экономическом, экологическом и социальном контекстах.
  5. способность эффективно функционировать в команде, члены которой вместе обеспечивают лидерство, создают совместную и инклюзивную среду, ставят цели, планируют задачи и достигают целей.
  6. способность разрабатывать и проводить соответствующие эксперименты, анализировать и интерпретировать данные, а также использовать инженерные суждения, чтобы делать выводы.
  7. способность приобретать и применять новые знания по мере необходимости, используя соответствующие стратегии обучения.

Кредит / Нет кредитной политики

Все курсы химии, физики, биологии, математики, статистики, а также курсы инженерного и вычислительного колледжа (CPB, CSE, ECE, EGM, MME, CEC), которые используются для выполнения требований основной специальности, должны быть приняты для оценка.

Политика отдела

ДВОЙНОЙ СПЕЦИАЛИСТ: Студенты с двумя специальностями в Инженерно-вычислительном колледже должны взять минимум 15 различных / дополнительных кредитных часов по второй специальности сверх требований первой специальности.

Требования к программе

(минимум 128 семестровых часов)

Специальность «Электротехника» // Прием в бакалавриат // Университет Маркетт

Специалисты в области электротехники проектируют и производят iPad, Kindles, ноутбуки и электронику, которые стали частью нашей повседневной жизни.Они также проектируют и создают системы, которые заставляют эти продукты работать – от электрических компонентов в устройствах до электростанций и сетей связи, которые питают их.

Запачкайте руки.

Работать над передовыми исследованиями в качестве бакалавра электротехники в наших исследовательских лабораториях: технология интеллектуальных датчиков, системы возобновляемой электроэнергии и обработка речи и сигналов.

Трое по цене одного.

Вы можете совместить свою специализацию по электротехнике со специализацией в области компьютерной инженерии и при этом иметь место для второстепенного в другой области – например, философии, физике или математике – и все это через пять лет и без летней школы.

Настройте свои исследования.

Выберите один из множества факультативов, чтобы получить более глубокие знания хотя бы в одной из областей электротехники, таких как системы и управление, электромагнитные поля и связь, мощность и энергия, а также компьютерное оборудование и программное обеспечение.

Станьте инженером до окончания учебы.

Благодаря нашей совместной программе вы включите в свой учебный план от 12 до 16 месяцев реального инженерного опыта.

Предлагаемая учебная программа

Основные курсы выделены жирным шрифтом.

Первокурсник

  • Engineering Discovery I & II
  • Введение в компьютерное программирование
  • Семинар для первокурсников I и II
  • Исчисление I и II
  • Общая химия I
  • Риторика и композиция I
  • Основная риторика II
  • Основной факультатив или Введение в теологию

Второкурсник

  • Электрические цепи I и II
  • Лаборатория схем I и II
  • Введение в аппаратное и программное обеспечение компьютеров
  • Цифровая электроника
  • Инженерные системы
  • Повышение квалификации инженеров
  • Общая физика с исчислением I и II
  • Исчисление III
  • Дифференциальные уравнения
  • Философия природы человека

Младший

  • Электронные устройства и приложения
  • Лаборатория цифровой электроники
  • Анализ линейных систем
  • Электромагнитные поля I
  • Лаборатория электрических приборов
  • Аналоговая электроника
  • Статистические методы
  • Теория этики
  • Электротехника, факультативы
  • Основной факультатив или Введение в теологию
  • Основной факультатив

Старший

  • Лаборатория аналоговой электроники
  • Принципы проектирования
  • Старший дизайн-проект
  • Электротехника, факультативы
  • Естествознание / математика, факультатив
  • Богословский факультатив
  • Основной факультатив
  • Базовый или бесплатный факультатив
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *