УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой механизации и энергообеспечения производства ______________ А.В.Дремук Протокол № 2 от 09.09.2014 г. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ по дисциплине «Электротехника, электрические машины и аппараты» для студентов аочной формы получения образования специальности 1-53 01 01 – Автоматизация технологических процессов и производств Полный срок обучения (на базе общего среднего образования) – 7 семестр 1. Основные определения: постоянный и переменный электрический ток, электрическая цепь, электрическая схема. 2. Виды электрических цепей и электрических схем. 3. Основные электрические величины: ЭДС, напряжение, сопротивление, сила тока, энергия, мощность, работа. 4. Элементы цепи и их условные обозначения (источник ЭДС, сопротивление, емкость, индуктивность). 5. Условные положительные направления ЭДС, токов и напряжений. Законы Ома и Кирхгофа для цепей постоянного тока. 6. Вольт-амперная характеристика источника ЭДС. Источники тока и напряжения. 7. Режимы работы цепи постоянного тока. Согласование сопротивлений. 8. Работа, мощность и КПД в цепи постоянного тока. Закон ДжоуляЛенца. Баланс мощности. 9. Мостовые электрические цепи, потенциометры и делители напряжения. 10. Нелинейные цепи постоянного тока и их анализ графоаналитическим методом. 11. Расчет и выбор сечения проводников по допустимой потере напряжения и условиям нагрева. 12. Классы изоляции изоляционных материалов. 13. Получение синусоидальной ЭДС и ее параметры: период, частота, амплитуда, начальная фаза и сдвиг фаз. 14. Мгновенные, действующие и средние значения ЭДС, силы тока, напряжения и мощности. 15. Векторное представление синусоидальных электрических величин. Векторная диаграмма напряжений и токов. 16. Представление синусоидальных электрических величин в комплексном виде. 17. Элементы схем замещения цепей синусоидального тока: резистивный. индуктивный, емкостной. 18. Неразветвленная цепь с активным, индуктивным и емкостным элементами. Резонанс напряжений. Метод сопротивлений для расчета цепей переменного тока. 19. Разветвленная цепь с активным, индуктивным и емкостным элементами. Резонанс токов. Метод проводимостей для расчета цепей переменного тока. 20. Комплексный метод расчета однофазных цепей. Топографические диаграммы. 21. Коэффициент мощности и способы его повышения. 22. Уравнение четырехполюсника в h-параметрах и схема замещения. 23. Электрические цепи со взаимной индуктивностью. 24. Трехфазная система ЭДС и напряжений и ее преимущества. Трех- и четырехпроводная трехфазные цепи. 25. Схемы соединения трехфазного источника «звездой» и «треугольником». 26. Трехфазная цепь при соединении приемников «звездой» при симметричных нагрузках. Соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами. 27. Трехфазная четырехпроводная цепь при соединении приемников «звездой» при несимметричных нагрузках. Соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами. 28. Трехфазная трехпроводная цепь при соединении приемников «звездой» при несимметричных нагрузках. Напряжение смещения нейтрали. 29. Трехфазная цепь при соединении приемников «треугольником» при симметричных и несимметричных нагрузках. Соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами. 30. Условия применения схем соединения фаз «звездой» и «треугольником». 31. Топографическая векторная диаграмма напряжений и векторная диаграмма токов в трехфазной цепи. 32. Мощности в трехфазной цепи переменного тока. 33. Понятие о периодических несинусоидальных величинах. Способы представления периодических несинусоидальных величин. 34. Параметры несинусоидальных электрических величин. Сила тока, активная мощность и коэффициент мощности в цепи периодического несинусоидального тока. 35. Простейшие электрические фильтры. 36. Понятие о переходных процессах в электрических цепях, причины их возникновения. Первый и второй законы коммутации. 37. Дифференциальные уравнения электрического состояния цепей, классический метод их решения. 38. Зарядка и разрядка конденсатора в цепи постоянного тока. 39. Включение и отключение катушки индуктивности в цепи постоянного тока. Причины возникновения перенапряжений и способы их устранения. 40. Включение индуктивной катушки и конденсатора в цепи постоянного тока. 41. Простейшие генераторы электрических импульсов. 42. Магнитное поле и его характеристики. Магнитная проницаемость среды. 43. Намагничивание электротехнических материалов. Кривая гистерезиса. 44. Понятие магнитной цепи. Магнитный поток рассеяния. Вихревые токи. 45. Закон полного тока. Законы Кирхгофа и Ома для магнитной цепи. Магнитное напряжение. 46. Подъемная сила электромагнита. Взаимодействие проводников с токами. Закон Ампера. 47. Магнитные цепи с переменными МДС. Дроссель в цепи переменного тока. 48. Способы уменьшения потерь от гистерезиса и вихревых токов. 49. Понятие о магнитных усилителях. 50. Назначение, устройство и принцип действия однофазного трансформатора. Уравнения электрического и магнитного состояния. 51. Режимы работы трансформатора. Опыты холостого хода и короткого замыкания. 52. Приведенный трансформатор, его Т- и Г-образные схемы замещения. 53. Векторная диаграмма приведенного трансформатора. 54. Внешняя характеристика трансформатора, потери и КПД. Паспортные данные трансформаторов. 55. Назначение, устройство, схемы соединения трехфазных силовых трансформаторов. Способы охлаждения. 56. Трансформаторы специального назначения (автотрансформаторы, измерительные трансформаторы тока и напряжения, сварочные трансформаторы). 57. Устройство, принцип действия и область применения асинхронных двигателей. Типы роторов. 58. Вращающееся магнитное поле, его получение и свойства. 59. Скольжение асинхронного двигателя, уравнения электрического и магнитного состояния. 60. Механическая и рабочие характеристики асинхронного двигателя. 61. Пуск и регулирование частоты вращения асинхронного двигателя. 62. Однофазный асинхронный двигатель. 63. Схемы включения трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть. 64. Устройство и область применения синхронных машин, способы возбуждения. 65. Принцип действия и область применения синхронного генератора. 66. Уравнение равновесия фазы и характеристики синхронного генератора. 67. Принцип действия и область применения синхронного двигателя. 68. Уравнение равновесия фазы синхронного двигателя. 69. Механическая, угловая и V-образная характеристики синхронного двигателя. 70. Синхронные компенсаторы реактивной мощности. 71. Способы пуска синхронного двигателя. Синхронные микромашины. 72. Устройство, принцип действия и область применения машин постоянного тока. 73. ЭДС, электромагнитный момент и реакция якоря машин постоянного тока. 74. Уравнения электрического состояния двигателя и генератора постоянного тока, потери мощности и КПД. 75. Двигатели постоянного тока независимого и параллельного возбуждения. 76. Двигатели постоянного тока последовательного и смешанного возбуждения. 77. Генераторы постоянного тока с независимым возбуждением. 78. Генераторы постоянного тока с самовозбуждением. 79. Основные понятия электропривода. Уравнение движения и режимы работы электропривода. 80. Условия, определяющие выбор типа и мощности двигателя. Совместная механическая характеристика двигателя и рабочей машины. 81. Тепловой режим двигателя. Паспортные данные и номинальные режимы работы двигателей. 82. Расчет потребной мощности двигателя при продолжительном режиме работы. 83. Расчет потребной мощности двигателя при повторнократковременном режиме работы. 84. Проверка электродвигателя по пусковому и максимальному моментам. 85. Классификация аппаратов управления и защиты. Аппараты ручного управления. 86. Аппараты дистанционного и автоматического управления. 87. Аппараты защиты электроустановок. 88. Аппараты защиты от поражения электрическим током. 89. Схемы управления трехфазным асинхронным двигателем. 90. Схемы автоматизированного пуска и регулирования частоты вращения электродвигателей.