Электротехника и электроника

Санкт-Петербургский Горный университет

Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Северо-Западный государственный заочный технический университет
Кафедра электротехники и электромеханики
Электротехника и электроника
Ч.1. Электротехника
Учебно-методический комплекс
Институт машиностроительно-технологический
Специальности:
151001.65 − технология машиностроения
150104.65 − литейное производство черных и цветных металлов
150202.65 − оборудование и технология сварочного производства
150501.65 − материаловедение в машиностроении
261001.65 − технология художественной обработки материалов
240401.65 − химическая технология органических веществ
240301.65 − химическая технология неорганических веществ
Институт приборостроения и систем обеспечения безопасности
Специальности:
200101.65 − приборостроение
280202.65 − инженерная защита окружающей среды
200402.65 − инженерное дело в медико-биологической практике
200501.65 – метрология и метрологическое обеспечение
Институт автомобильного транспорта
Специальности:
190205.65 − подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование
190601.65 − автомобили и автомобильное хозяйство
190701.65 − организация перевозок и управление на транспорте
Институт информационных систем и вычислительной техники
Специальность:
230101.65 – вычислительные машины, комплексы, системы и сети
Институт радиоэлектроники
Специальности:
210201.65 – проектирование и технология радиоэлектронных средств
Институт энергетический
Специальности:
140101.65 – тепловые электрические станции
140104.65 – промышленная теплоэнергетика
Направления подготовки бакалавра:
151000.62, 200100.62, 150100.62, 280200.62, 200500.62, 210200.62, 140100.62, 230100.62, 220100.62
Санкт-Петербург
Издательство СЗТУ
2007

Стоимость решения задач по электротехнике и электронике уточняйте при заказе.

Номер варианта определяется по трем последним цифрам студенческого шифра.
Задача 1. Цепь постоянного тока с одним источником ЭДС представлена на рис.1. Параметры резистивных элементов, величина ЭДС Е и вариант схемы указаны в табл. 1. Требуется определить токи во всех резистивных элементах и проверить полученные результаты с помощью первого или второго законов Кирхгофа.
Задача 2. Схема соединения цепи постоянного тока приведена на рис.3. Параметры элементов цепи приведены в табл.2. Требуется составить систему уравнений для определения токов в ветвях методом непосредственного применения законов Кирхгофа.
Задача 3. К электрической цепи (рис.4) приложено синусоидальное напряжение u, действующее значение которого U и частота f известны. Параметры цепи заданы в табл.3, f = 400 Гц.
Требуется: 1. Определить действующее и мгновенное значения тока на входе цепи комплексным (символическим) методом. 2. Определить, как изменится ток в цепи, если в ней произвести замены: входное синусоидальное напряжение на постоянное напряжение U₀, реактивные элементы L и C на резистивные элементы R₃ и R₄. При этом задаться условием U=U₀; X_L=R₃; XС=R₄.
Задача 4. Схема соединения трехфазного потребителя, линейное напряжение, его частота и параметры элементов фаз, соединенных последовательно, приведены в табл. 4. Требуется начертить схему соединения и определить: действующие значения линейных и фазных токов; активную, реактивную и полную мощности потребителя, работающего в симметричном режиме. По результатам расчета построить векторные диаграммы токов и напряжений для симметричного режима.
Задача 5. В цепи постоянного тока (рис. 5), состоящей из резистивных и реактивного элементов, происходит коммутация. При этом ключ из положения 1 переходит в положение 2, а соединение в точке 0 остается неизменным. Параметры цепи заданы (табл. 5).
Требуется: 1. Определить мгновенные значения тока и напряжения на реактивном элементе, решив задачу классическим методом. 2. Построить эпюры напряжения и тока в интервале от t=0 до t=4τ.
Задача 6. По обмоткам, намотанным на магнитопровод, выполненный в виде тороида вращения, с числом витков w₁ и w₂ пропускаются соответственно токи I₁ и I₂ (рис. 6). Магнитопровод имеет воздушные зазоры длиной Δ_I.
Требуется рассчитать магнитный поток Ф в магнитопроводе, магнитную индукцию B, а также напряженности магнитного поля, соответственно, в ферромагнитном участке магнитопровода – H₁ и в воздушных зазорах − H_Δ. Необходимые данные приведены в табл.6. Кривые намагничивания используемых материалов представлены в виде графиков (рис. 7).
Задача 7. Однофазный двухобмоточный трансформатор испытан в режимах холостого хода и опытного короткого замыкания. Показания электроизмерительных приборов по результатам испытаний приведены в табл. 7.
Требуется: 1. Начертить схему исследования трансформатора, пояснить принцип его работы и цель исследования режимов холостого хода и опытного короткого замыкания. 2. Выполнить расчет: сопротивлений «Т»-образной схемы замещения, полной мощности и коэффициента полезного действия в номинальном режиме работы на нагрузку активно-индуктивного характера.
Задача 8. Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, подключенный к трехфазной сети переменного тока частой f=50 Гц, имеет следующие номинальные данные, в табл. 8: мощность на валу Р_2Н, линейное напряжение U_1H, схема соединения обмоток статора частота вращения ротора n_Н, коэффициент мощности cosφ_Н, кратность критического К_М и пускового К_П моментов.
Требуется: 1. Начертить схему включения двигателя, пояснить принцип его работы и назначение элементов схемы. 2. Определить число пар полюсов обмотки статора; номинальное, критическое пусковое скольжение и соответствующие им моменты на валу; возможность пуска двигателя с номинальной нагрузкой при снижении номинального напряжения на 10 %.
Задача 9. Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением имеет номинальные данные, приведенные в табл. 10: мощность на валу Р_2Н; напряжение U_Н; частота вращения якоря n_Н; коэффициент полезного действия η_Н; сопротивления цепей якоря R_Я и возбуждения R_В соответственно.
Требуется: 1. Начертить схему включения двигателя пояснить принцип его работы и назначение элементов схемы. 2. Определить сопротивление пускового реостата для условия I_П= 2,5I_ЯН.