Контрольні питання до екзаменаційних бiлетiв з курсу "Електротехніка" (електричні кола, електровимірювальні прилади, ідеальне джерело струму, закони Кірхгофа та методи розрахунку кіл)

Контрольні питання до екзаменацiйних бiлетiв з курсу

Електротехніка

1.  Електричні кола. Елементи схем та їх графічні означення. Топологічні поняття схем. Класифікація елементів схем та їх приклади.Параметри електричного кола та його елементів.

2.  Електровимірювальні прилади. Магнітоелектричні вимірювальні прилади: вольтметр, амперметр, ватметр. Цифрові вимірювальні прилади. Будова вхідних кіл поширених електровимірювальних приладів (подільник, шунт).

3.  Розрахунок розголудженного кола. Змішане з’єднання навантаження. Опори і провідності за умов послідовного та паралельного з’эднання навантаження. Розрахунок резистивного подільника  Вольтметру.  Розрахунок резистивного шунта Амперметру.

4.  Характеристики ідеальних джерел струму і  ЕРС. Еквівалентні схеми реальних джерел. Потужність та ККД джерела живлення. Умови узгодження навнтаження (залежність потужності навантаження від його опору).

5.  Закони Кірхгофа для постійного струму. Топологічні елементи схем: контури, вузли, гілки. Перший та другий закони Кірхгофа.

6.   Закони Кірхгофа та методи розрахунку кіл. Метод контурних струмів.

7.  Закони Кірхгофа та методи розрахунку кіл. Метод суперпозиції.

8.  Закони Кірхгофа та методи розрахунку кіл. Метод вузлових потенциалiв.

9.  Закони Кірхгофа та методи розрахунку кіл. Метод перетворення до послідовного та паралельного з’єднання.

10.  Закони Кірхгофа та методи розрахунку кіл. Метод заміщення частини кола на ЕРС з внутрішнім опором (холостий хід, струм закорочення).

11.  Закони Кірхгофа та методи розрахунку кіл. Метод перетворення з’єднання трикутником до зірки і навпаки.  Використання цього методу при розгляді мостової схеми

12.  Розрахунок електричного кола. Графiчний метод розрахунок кола з нелiнiйним елементом.

13.  Змінний струм.  Елементи кола змінного струму (опір, ємність, індуктивність). Реактивний опір ємності (зв’язок з похідною напруги). Комплексне відображення опору.

14.  Змінний струм.  Елементи кола змінного струму (опір, ємність, індуктивність). Реактивний опір індуктивності (зв’язок з похідною струму). Комплексне відображення опору.

15.  Змінний струм.  Фазові співвідношення для напруги та струму. Графічне зображення напруг та струмів для кіл з активним та реактивним опором. Комплексне відображення опору.

16.  Змінний струм.  графічне зображення напруг та струмів. Відтворення напруг та струмів на комплексній площині для кіл з активним та реактивним опором.

17.  Закони Кірхгофа для кола змінного струму. Закони Кірхгофа та відповідні векторні діаграми для струмів і напруг. Комплексне відображення.

18.  Потужність для кола змінного струму. Активна і реактивна потужність. Зв’язок амплітудного та діючого (ефективного) значення напруги для кіл сінусоїдального струму.  Коефіцієнт потужності та cosφ .

19.  Трифазний струм. Векторне уявлення трифазного струму. З’єднання навантаження зіркою. Лінйні та фазні напруги. Струм нейтрального дроту.

20.  Трифазний струм. Векторне уявлення трифазного струму. З’єднання навантаження трикутником. Лінйні та фазні струми.

21.  Трифазний струм. Схема трифазного електропостачання. Будова побутової мережi електропостачання. Розподіл фаз.

22.  Трифазний струм. Розрахунок струмів для несиметричного з’єднання навантаження трикутником.

23.  Трифазний струм. Розрахунок струму нейтрального дроту для несиметричного з’єднання навантаження зіркою.

24.  Трифазний струм. З’єднання навантаження зіркою. Потенціалу нейтрального дроту і напруги навнтаження в випадку обриву нейтралі. 

25.   Трифазний струм. Розраунок струмів для комплексного навантаження. Потужнiсть у трифазнiй мережi.

26.  Основи електробезпеки людини та електронних приладів. Електротехнічна модель людини. Епідерміс та  підкожні тканини. Iмпеданc тканин. Фізіологичний вплив  постійного і змінного струму. Безпечні та небезпечні значення напруг і струмів.

27.  Основи електробезпеки людини та електронних приладів. Схема вхідних кіл блоку живлення сучасних приладів. Потенцiал корпусу електронного пристрою, підключеного до мережі електропостачання в залежності від наявності або відсутності захисного заземлення.

28.  Засоби виконання захисного заземлення у мережі електропостачання. Різниця потенциалів для електронних пристроїв, підключених до мережі електропостачання в залежності від наявності або відсутності захисного заземлення.

29.  Резонансні явища та частотні характеристики.  Розрахунок кола з опором , ємністю та індуктивністю. Послiдовний RLC контур. Резонанс напруг. Добротність. Хвильовий опір.

30.  Резонансні явища та частотні характеристики.  Розрахунок кола з опором , ємністю та індуктивністю. Паралельний LC контур. Резонанс струмів.

31.  Електричні кола несинусоїдального періодичного струму. Спектральний або гармонічний аналіз. Розрахунок LC фільтру низких частот для спектру прямокутного сигналу S(t)=SC_k sin(kwt) вигляду C_k=1/k.

32.  Електричні кола несинусоїдального періодичного струму. Потужність. Діюче значення несинусоїдального сигналу. Коефіциент форми (спотворення).

33.  Неперіодичні процеси. Вейвлет перетворення для опису неперіодичних процесів. Приклади вейвлет функцій для біосигналів.

34.  Неперіодичні процеси. Методи розрахунку неперіодичних процесів за допомогою інтегральних та диференційних рівнянь для струмів і напруг.

35.   Перехідні процесси в електричних колах і методи їх розрахунку. Основнi закони комутацiї.  Перехідні процеси у колi з ємнiстю (RC ланка). Стала часу

36.  Перехідні процеси в електричних колах і методи їх розрахунку. Основнi закони комутацiї.  Перехідні процеси у  колi з iндуктивнiстю (LR ланка). Стала часу

37.  Перехідні процеси в електричних колах. Примусові та вільні складові перехідного процесу. Послідовний RLC-контур. Явище ударного збудження (дзвін)

38.  Магнітні кола. Перший та другий закони Кірхгофа відносно магнітник кіл. Магніторушийна сила, магнітний струм та магнітний  опір.

39.  Магнітні кола. Неоднорідне магнитне коло. Обчислення поля в осередді з повітряним зазором.

40.  Магнітні кола. Енергія магнітного поля. Щильність енергії магнітного поля. Під’йомна сила магніту (електромагніту).

41.  Магнітні кола зі зминною магніторушийною силою. Зв’язок магнітного поля осереддя дроселя або трансформатора з напругою  обмотки. Максимальна напруженність магнітного поля осереддя. Рівняння трансформаторної ЕРС.

42.  Магнітні кола зі змінною магніторушийною силою. Графічний метод розрахунку струму обмотки дроселя (трансформатора) з урахуванням гістерезісу намагнічування осереддя. Витрати на перемагнічування.

43.  Магнітні кола зі змінною магніторушийною силою. Витрати на перемагнічування. Магнітний потік розсіювання. Вихрові струми в осередді. Еквівалентна схема та векторна діаграма  котушки з осереддям.

44.  Трансформатори змінного струму.  Основнi спiввiдношення. Коефiцiент трансформацiї напруг i коефiцiент трансформацiї струмiв. Зв’язок максимальної напруги з максимальною iндукцiєю (насиченнiстю) магнiтного поля осереддя.  Вплив опору дроту на максимальний струм.

45.  Трансформатори змінного струму.  Магнітне поле, напруги і струми у трансформаторі  з навантаженням. Зведення параметрів вторинної обмотки до первинної. Схема заміщення трансформатора.

46.  Трансформатори змінного струму. Режим холостого ходу трансформатора і режим навантаження.. Еквівалентні схеми. Векторні діаграми.  Випадок комплесного навантаження. Режим короткого замкнення.

47.  Трансформатори змінного струму. Розрахунок габаритної потужності трансформатора.

48.  Трансформатори змінного струму. Трифазні трансформатори. Вимірювальні трансформатори. Автотрансформатор.

49.  Трансформатори змінного струму.  Феррорезонансний стабілизатор напруги. Резонанс струмів у LC –контурі з нелінійним магнітним осереддям.

50.  Трансформатори змінного струму. Імпульсні трансформатори. Високовольтні спліт-трансформати (ТДКС).

51.  Основи чотириполюсників. Передаточні характеристики  чотириполюсника. Форми запису рiвнянь чотириполюсника. Трансформатор як приклад чотириполюсника.

52.  Основи чотириполюсників. Комплексний коефіциент передачі чотириполюсника. Поняття про полюси і нулі коефіціенту передачі.

53.  Електричні двигуни постійного та змінного струму. Колекторнi, синхроннi, асинхроннi та шагові двигуни. Принцип дії електродвигунів.

54.  Електричні двигуни. Основні співвідношення двигуна: сила, момент, потужність, ЕРС. Зв’язок з магнітним полем, швидкістью обертання, кількістю витків обмотки. Енергетичні співвідношення для розрахунку електродвигунів.

55.  Електричні двигуни. Асінхроний двигун трифазного змінного струму. Утворення обертаючогося магнітного поля. Коефиціент ковзання. Асінхроний двигун з фазним ротором. Залежність механічного моменту асінхронного двигуна від ковзання. Вплив активного і реактиного опорів ротора. Механічна характеристика (залежність швидкості від моменту) та методи керування жоркостю характеристики.

56.  Електричні двигуни. Асінхроний двигун трифазного змінного струму. Утворення обертаючогося магнітного поля. Коефиціент ковзання. Асінхроний двигун з короткозамкненим ротором. Залежність механічного моменту асінхронного двигуна від ковзання. Вплив активного і реактиного опорів ротора. Механічна характеристика (залежність швидкості від моменту).

57.  Електричні двигуни. Синхронний двигун змінного струму. Залежність механічного моменту від кута непогодження. Механічна характеристика. Залежність комплексного опору від струму збудження ротору. Компенсатор реактивної потужності.

58.  Електричні двигуни постійного струму. Основні зв’язки швидкості обертання, напруги джерела, струму ротора, магнітного поля статора і механічного моменту. Характеристики двигуна в залежності від способу збудження ротора.

59.  Електричні двигуни постійного струму. Основні схеми збудження статора двигуна постійного струму: незалежне (постійний магніт), паралельне, послідовне, змішане. Механічні характеристики двигуна в залежності від способу збудження ротора.

60.  Електричні двигуни постійного струму з постійним магнітом. Електричні характеристики двигуна. Механічні характеристики двигуна.