Электротехника, электрические машины и аппараты: Практическое пособие по выполнению расчетно-графической работы

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

“Гомельский государственный технический университет им. П.О. Сухого”

Кафедра “Теоретические основы электротехники”

М.П. Тиличенко

Электротехника, электрические машины и аппараты

Практическое пособие

по выполнению расчетно-графической  работы

студентами дневного и заочного отделений

неэлектротехнических специальностей

Гомель 2004

ВВЕДЕНИЕ

Широкое использование электромагнитных явлений, электротехнических аппаратов и электрических методов измерений на всех этапах технологических процессов современных производств обуславливает необходимость усвоения базовой системы знаний, умений и навыков в области электротехники будущими инженерами неэлектротехнических специальностей.

Усвоению базовой системы знаний, умений и навыков по курсу “Электротехника, электрические машины и аппараты” во многом способствует выполнение расчетно-графической работы (РГР). Выполнение расчетно-графической работы позволяет проверить усвоение студентами соответствующих разделов курса. РГР состоит из четырех разделов, охватывающих четыре основные темы программы курса. Задание по каждому разделу и исходные данные приводятся после методических указаний.

Для выбора исходных данных используется код, образуемый тремя последними цифрами номера зачетной книжки, с перестановкой последней цифры на первое место.

В разделах “Расчет цепей постоянного тока” и “Расчет цепей переменного синусоидального тока”:

- первая цифра кода означает номер схемы электрической цепи;

- вторая цифра кода означает номер строки в таблице 1 исходных данных и метод расчета;

- третья цифра кода означает номер строки в таблице 2 исходных данных.

В разделах “Трехфазные цепи” и “Основы электропривода”:

- первая цифра кода означает номер строки в таблице 1;

- вторая цифра кода означает номер строки в таблице 2;

- третья цифра кода означает номер строки в таблице 3 исходных данных.

Общие методические указания

Для успешного усвоения программных вопросов курса необходимо:

- ознакомиться с программой первой темы курса, методическими указаниями и контрольными вопросами. Пользуясь рекомендуемой литературой, составить краткий конспект ответов на контрольные вопросы;

- после усвоения теории по одной теме следует изучить по сборнику задач (указанному в списке литературы) методы решения задач, относящихся к изучаемой теме, и самостоятельно решить несколько задач;

- приступать к изучению последующих тем, усвоив предыдущие.

Для успешного решения расчетно-графической работы необходимо:

- ознакомиться с текстом задания раздела, изобразить электрическую схему, выписать заданные параметры и указать метод решения поставленной задачи;

- разметить схему, т.е., обозначить все ее характерные точки буквами или цифрами, показать заданные и принятые направления ЭДС, напряжений и токов. Индексы токов в ветвях следует выбирать такими же, как индексы у элементов данной ветви. Направление токов в ветвях, содержащих источники ЭДС, рекомендуется выбирать совпадающими с направлением источников ЭДС в каждой ветви;

- решение задачи следует обязательно сопровождать пояснительным текстом, т.е., указывать законы, на основании которых составлены уравнения, смысл преобразований в схемах и формулах, последовательность действий, комментировать полученные результаты;

- при числовых расчетах все значения величин следует подставлять в формулы в системе СИ. Расчеты выполнять до трех значащих цифр;

- проверить правильность полученных результатов можно, например, решив задачу другим методом, либо составлением баланса мощностей.

Последующие разделы расчетно-графической работы следует выполнять в том же порядке.

Требования к оформлению расчетно-графической работы

1. Работу оформляют в тетрадке школьного типа в клетку, на обложке которой указывают номер группы, фамилию и инициалы студента, вариант работы (см. приложение 1).

2. Текст, формулы и числовые выкладки вписывают четко, без помарок.

3. Электрические схемы вычерчивают с применением чертежных инструментов, с применением условных графических обозначений элементов.

4. Буквенные обозначения и единицы измерения величин должны соответствовать стандарту, выдержки из которого приведены ниже:

- сопротивление электрическое (активное) R, Ом;

- сопротивление электрическое (реактивное) X, Ом;

- сопротивление электрическое (полное) Z, Ом;

- проводимость электрическая (активная) G, См (сименс);

- проводимость (реактивная)  В , См;

- проводимость (полная)Y, См;

- емкость C, Ф (фарада);

- индуктивность L, Гн (генри);

- электродвижущая сила (ЭДС) E, В (вольт);

- напряжение U, В;

- потенциал V (или j), В;

- ток I, А (ампер);

- мощность активная P, Вт (ватт);

- мощность реактивная Q, ВАр (вольт-ампер реактивный);

- мощность полная S, ВА (вольт-ампер);

- частота f, Гц (герц);

- угловая частота w, рад/с (радиан в секунду).

Все комплексные величины подчеркиваются чертой снизу:

E, U, j , Z, Y, S.

5. При табулировании функций результаты следует оформлять таблицами, с указанием величин в системе СИ.

6. Полученные зависимости следует отображать графиками, вычерчиваемыми с помощью чертежных инструментов. Масштабы по осям координат выбирают равномерные, начиная с нуля. Цифры шкал наносят слева от оси ординат и под осью абсцисс. Оси координат проводят сплошными линиями со стрелками на концах, буквенными обозначениями и единицами измерения откладываемых величин.

7. Векторные диаграммы строят в масштабе, который указывают над диаграммой в виде  В/мм;    А/мм.

8. Если работа возвращена на доработку, то указанные преподавателем замечания следует оформить в конце работы в виде раздела “Работа над ошибками”. Нельзя вносить какие-либо исправления в тексте, проверенном преподавателем.

Оформленная по изложенным выше требованиям работа сдается преподавателю на проверку не позднее двух недель до начала сессии.

Студентами заочного факультета работа представляется диспетчерам для регистрации и передачи на кафедру. Незарегистрированные работы на проверку не принимаются.

1. Расчет линейных цепей постоянного тока

При наличии в цепи постоянного тока одного источника ЭДС токи в ветвях определяют методом эквивалентных преобразований (методом свертывания-развертывания).