/
Автор: Лапынин Ю.Г. Атарщиков В.Ф. Макаренко Е.И. Макаренко А.Н.
Теги: электротехника электроэнергетика электроника электричество учебное пособие контрольные работы
ISBN: 978-5-7695-6954-8
Год: 2011
Текст
ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ Среднее профессиональное образование
КОНТРОЛЬНЫЕ
МАТЕРИАЛЫ
УДК 621.3:621.38(075.32)
ББК 31.2:32.85я723
К651
Рецензент—
главный специалист Комплекса лабораторий и мастерских электроэнергетики НОУ
«Колледж Мосэнерго» С. А.Лобзин
Контрольные материалы по электротехнике и электро-
К651 нике : учеб, пособие для учреждений среднего проф. образо-
вания / [Ю. Г. Лапынин, В. Ф. Атарщиков, Е. И. Макаренко,
А. Н. Макаренко]. — М. : Издательский центр «Академия»,
2011. — 128 с.
ISBN 978-5-7695-6954-8
В логической последовательности представлен материал, позволяющий
студенту получать навыки выполнения расчетных и практических работ, а
также осуществлять текущий и рубежный контроль усвоения учебного
курса по шести главам: «Электрические цепи постоянного тока», «Магнит-
ное поле и магнитные цепи», «Однофазные электрические цепи перемен-
ного тока», «Трехфазные цепи», «Трансформаторы и электрические маши-
ны», «Электроника».
Учебное пособие может быть использовано при изучении общепрофес-
сиональной дисциплины «Электротехника и электроника» для всех техни-
ческих специальностей.
Для студентов учреждений среднего профессионального образования
любой формы обучения (дневной, вечерней или заочной). Может быть ис-
пользовано преподавателями для подготовки индивидуальных заданий.
УДК 621.3:621.38(075.32)
ББК 31.2:32.85я723
Оригинал-макет данного издания является собственностью
Издательского центра «Академия», и его воспроизведение
любым способом без согласия правообладателя запрещается
ISBN 978-5-7695-6954-8
© Коллектив авторов, 2011
© Образовательно-издательский центр «Академия», 2011
© Оформление. Издательский центр «Академия», 2011
Уважаемый читатель!
Данное учебное пособие предназначено для изучения предмета
«Электротехника и электроника» и является частью учебно-мето-
дического комплекта по дисциплинам общепрофессионального
цикла для технических профессий.
Учебно-методический комплект — это основная и дополнитель-
ная литература, позволяющая освоить специальность, получить
профильные базовые знания. Комплект состоит из модулей, сфор-
мированных в соответствии с учебным планом, каждый из которых
включает в себя учебник и дополняющие его учебные издания —
лабораторный практикум, курсовое проектирование, плакаты,
справочники и многое другое. Модуль полностью обеспечивает из-
учение каждой дисциплины, входящей в учебную программу. Все
учебно-методические комплекты разработаны на основе единого
подхода к структуре изложения учебного материала.
Важно отметить, что разработанные модули дисциплин, входя-
щие в учебно-методический комплект, имеют самостоятельную
ценность и могут быть использованы при выстраивании учебно-
методического обеспечения образовательных программ обучения
смежным специальностям.
При разработке учебно-методического комплекта учитывались
требования Государственного образовательного стандарта средне-
го профессионального образования.
Предисловие
Предлагаемое издание предназначено для студентов учебных
заведений среднего профессионального образования, изучающих
курсы «Электротехника», «Электротехника и основы электрони-
ки», «Электротехника и электроника» и т.п. Данные курсы отлича-
ются объемом и содержанием, поэтому в книгу включены шесть
основных тем.
В главе 1 «Электрические цепи постоянного тока» предлагается
выполнить:
самостоятельную работу по определению эквивалентной
емкости, заряда и напряжения на участке электрической
цепи постоянного тока при смешанном соединении кон-
денсаторов;
самостоятельную работу по определению эквивалентно-
го сопротивления, числа узлов цепи, тока цепи и напря-
жения на участке электрической цепи постоянного тока
при смешанном соединении сопротивлений;
самостоятельную работу по определению токов в ветвях
сложной электрической цепи постоянного тока методом
узловых и контурных уравнений;
самостоятельную работу по определению потенциалов
точек электрической цепи и построению потенциальной
диаграммы.
В главе 2 «Магнитное поле и магнитные цепи» предлагается вы-
полнить самостоятельную работу по определению силы тока в об-
мотках данной цепи для получения заданного магнитного потока,
абсолютную магнитную проницаемость и магнитную проницае-
мость участка цепи, где расположена обмотка с заданным числом
витков.
Предлагается также ответить на вопросы расчетного и теорети-
ческого характера по теме «Электромагнетизм».
В главе 3 «Однофазные электрические цепи переменного тока»
предлагается выполнить:
самостоятельную работу по расчету электрической цепи
переменного тока с последовательным соединением ре-
зисторов, катушек и конденсаторов;
самостоятельную работу по расчету электрической цепи
переменного тока с параллельным соединением резисто-
ров, катушек и конденсаторов с построением векторной
диаграммы;
самостоятельную работу по расчету мощности и параме-
тров однофазной неразветвленной цепи переменного
тока.
Предлагается также ответить на вопросы расчетного и теорети-
ческого характера по теме «Электрические цепи переменного
тока».
В главе 4 «Трехфазные цепи» предлагается выполнить:
самостоятельную работу по расчету трехфазной электри-
ческой цепи при соединении приемников энергии звез-
дой с нулевым проводом;
самостоятельную работу по расчету трехфазной электри-
ческой цепи при соединении приемников энергии тре-
угольником.
Предлагается также ответить на вопросы расчетного и теорети-
ческого характера по теме «Трехфазные цепи переменного тока».
В главе 5 «Трансформаторы и электрические машины» представ-
лены контрольные задания по темам «Трансформаторы», «Элек-
трические машины постоянного тока» и «Электрические машины
переменного тока», в которых предлагается ответить на вопросы
расчетного и теоретического характера.
В главе 6 «Электроника» приведены контрольные задания по че-
тырем темам: «Полупроводниковые приборы. Электрофизические
свойства полупроводников», «Полупроводниковые приборы.
Диод», «Полупроводниковые преобразователи на тиристорах», «Га-
зоразрядные приборы», в которых предлагается ответить на вопро-
сы расчетного и теоретического характера.
Для облегчения понимания технического текста и выполнения
расчетных заданий в приложении приведен перечень условных
обозначений основных физических величин.
Цель учебного пособия — оказать помощь студентам в их само-
стоятельной работе при изучении курса, выполнении домашних за-
даний и контрольных работ, а также в закреплении навыков и уме-
ний выполнения практических работ расчетного и теоретического
характера.
Глава 1
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Предлагается выполнить самостоятельные работы. Характер за-
даний — расчетный. Самостоятельные работы включают в себя во-
семь вариантов индивидуальных заданий, каждое из которых со-
держит:
электрическую схему;
исходные данные;
параметры, которые необходимо определить.
Задания позволяют проводить текущий контроль знаний на за-
нятиях в аудитории, перед выполнением лабораторных и практиче-
ских работ, и текущую аттестацию студентов по данной теме учеб-
ного курса, а также закрепить изученный учебный материал при
самостоятельном его изучении.
1.1.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ СМЕШАННОГО СОЕДИНЕНИЯ
КОНДЕНСАТОРОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ЕМКОСТИ. ЗАРЯДА
И НАПРЯЖЕНИЯ»
По данным вариантов 1 — 8 определите эквивалентную емкость,
заряд и напряжение на участке электрической цепи постоянного
тока при смешанном соединении конденсаторов. На каждый тре-
буемый для определения параметр в таблицах приведено три отве-
та, один из которых верный.
Вариант 1
Дано: схема (рис. 1.1.1); Q = 2 мкФ; С2 = С4 = 4 мкФ; С3 = 3 мкФ;
С5 = 5 мкФ; С6 = 6 мкФ; С? - 1 мкФ; С8 = С9 - 12 мкФ; С10 = 24 мкФ; О8 =
= 1200-10-6 Кл; UlQ= 100 В.
6
Цо
Рис. 1.1.2
Рис. 1.1.1
Задание: определите Сэ; U9; Q7; Q6; U5.
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.1.
Вариант 2
Дано: схема (рис. 1.1.2); С\ = С2 = С3 = 1 мкФ; С4 = С5 - 4 мкФ; С6 =
= С7 = С8 = ЗмкФ; L76 = 100В; 14 = 225В; О2 = 660- 10-6Кл.
Задание: определите Сэ; Q5678; U4; U3; Q3; U.
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.2.
Вариант 3
Дано: схема (рис. 1.1.3); U2 = 100 В; U5 = 200В; Q6 = 600- 10-6Кл; С, =
= С2 = С3 = С4 = 4 мкФ; С5 = С6 = 2 мкФ; С7 = С8 = 1 мкФ.
Задание: определите Сэ; Q57; U3; UG; UQ.
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.3.
Таблица 1.1.1
Сэ, мкФ и9, в Q?.B О6- Кл и5, в
1 1,64 4 200 7 800-10"6 10 1200-106 13 200
2 | 3,64 5 100 8 200-10“6 11 300 10 6 14 400
3 9,1 6 400 9 270-10^’ 12 900-10~6 15 750
Сэ, мкФ G*5678r КЛ «Л. в и3. в (?з, Кл и. В
1 6,7 4 1 000 -10 6 7 325 10 325 13 100-106 16 100
2 0,88 900- 10 6 8 100 и 200 14 325 -10’6 17 361
3 1,88 6 100 106 9 300 12 400 15 900-10-6 18 660
Рис. 1.1.3 Рис. 1.1.4
Таблица 1.1.3
Сэ, мкФ @57< КЛ t/з-В иб, в ив, в
1 1,46 300-10 6 7 600 10 600 13 500
2 2,4 5 600 • 10~6 8 300 11 200 14 100
3 6,4 6 200-10“6 9 500 12 300 15 250
Вариант 4
Дано: схема (рис. 1.1.4); Ц = 500 В; Ct = 2 мкФ; С2 = С3 = С4 = С6 =
= 1 мкФ; С5 = 3 мкФ; С7 = 0,5 мкФ.
Задание: определите Сэ; (?lr- Q3; U3; U4; U5.
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.4.
1 Вариант 5
Дано: схема (рис. 1.1.5); Q = С2 - 6 мкФ; С3 = Сб = 5 мкФ; С4 = С5 =
= 1 мкФ; С? = 3 мкФ; С8 = С9 = 2 мкФ; С10 = 4 мкФ; = 400 • 10"6 Кл.
Задание: определите Сэ; UQ. Q8910; U7; Q7.
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.5.
Варианте
i
Дано: схема (рис. 1.1.6); U3 = 160 В; U4 = 140 В; Q = 2 мкФ; С2 = С3 =
= С4 - С6 = 1 мкФ; С5 = 3 мкФ; С7 = 0,5 мкФ.
Рис. 1.1.5 Рис. 1.1.6
8
Таблица 1.1.4
Сэ, мкФ 0„Кл Оз, Кл 1 73,В и4, в
1 1,25 4 1000-1о-6 7 800-10-6 10 1200 13 300
2 0,96 5 250- 10'6 8 400 • 10“6 И 200 14 100
2 3,4 6 750 • 106 9 500 -10"6 12 400 15 200
U5. В
16 100
17 500
18 300
Таблица 1.1.5
Сэ, мкФ W В Oggio, Кл и7, в С?7Г Кл
1 3,93 4 800 7 1200-10-6 10 100 13 800-10-6
2 9,93 5 400 8 800 -10"6 и 200 14 1 200 10"6
3 10 6 200 9 200-10-6 12 400 15 400-10"6
Таблица 1.1.6
-| Сэ, мкФ С?2, Кл (4 в Об' Кл
1 3,2 4 300-10“6 7 231 10 360-1о-6
2 0,9 5 231•10 6 8 60 11 207 • 10"6
3 0,4 6 60-10-6 9 30 12 180 -106
Задание: определите Сэ; Q2; Уъ
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.6.
Вариант 7
Дано: схема (рис. 1.1.7); 17^=800 В; Qj =600- 10“6К.\; Q2=900- 10-6Кл;
Q = 2 мкФ; С-2 = С3 = 3 мкФ; С4 = 5 мкФ; С5 = С6 = 4 мкФ.
Задание: определите Сэ; U2; U3l Q5; U.
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.7.
Рис. 1.1.7
и5
Рис. 1.1.8
9
Таблица 1.1.7
Сэ, мкФ и2. В %, В Q5. Кл и, в
1 1,67 4 800 7 300 10 1600 - ю-6 13 500
2 10,18 5 500 8 1 100 11 3200- Ю 6 14 1 100
3 2,18 6 300 9 500 12 900 10“6 15 800
Таблица 1.1.8
Сэ, мкФ О6, Кл и5,в и61в
1 1,7 4 143- 10б 7 57,2 10 114
2 5,31 5 1 • 10 3 8 50 И 200
3 6,78 6 572 -10“6 9 286 12 20
Вариант 8
Дано: схема (рис. 1.1.8); Q4 = 600 • 10 6 Кл; С\ = 4 мкФ; С2 = С3 = С4 =
= 3 мкФ; С5 = 2 мкФ; С6 = С7 = 5 мкФ; Q7 = 100 -10-6 Кл.
Задание: определите Сэ; Q6; U5; U6.
Варианты ответов представлены в табл. 1.1.8.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ СМЕШАННОГО СОЕДИНЕНИЯ
СОПРОТИВЛЕНИЙ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ЭКВИВАЛЕНТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ,
ЧИСЛА УЗЛОВ ЦЕПИ, ТОКА ЦЕПИ
И НАПРЯЖЕНИЙ НА УЧАСТКАХ ЦЕПИ»
По данным вариантов 1—8 определите эквивалентное сопро-
тивление, число узлов цепи, силы тока цепи и напряжения на участ-
ке электрической цепи постоянного тока при смешанном соедине-
нии сопротивлений. На каждый требуемый для определения пара-
метр или вопрос в таблицах приведено от трех до пяти ответов, один
из которых верный.
Вариант 1
Дано: схема (рис. 1.2.1); = 7 Ом; R2 = 10 Ом; R3 - 2 Ом; Т?4 = 3 Ом.
Задание: 1) рассчитайте R3; 2) найдите число узлов в схеме; 3) опре-
делите, какие сопротивления включены на одно и то же напряжение.
10
R1
R4
Рис. 1.2.1
о
R1
Рис. 1.2.3
Рис. 1.2.2
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.1.
Вариант 2
Дано: схема (рис. 1.2.2); = 1 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 3 Ом; Т?4 = 3 Ом;
R3 — 4 Ом.
Задание: 1) рассчитайте R3\ 2) найдите число узлов в схеме;
3) определите, какие сопротивления включены на одно и то же на-
пряжение.
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.2.
/ Вариант 3
Дано: схема (рис. 1.2.3); R{ = 10 Ом; R2 - 5 Ом; R3 = 2 Ом; R4 = 3 Ом.
Таблица 1.2.1
Задание 1 Задание 2 Задание 3
1 9,1 Ом 1 7 1
2 4,34 Ом 2 4 2 Лр R2
3 0,6 Ом 3 3 з 1 R3, R\i Ri
4 11,6 Ом 4 5 —
5 13 Ом I. — I"
Таблица 1.2.2
Задание 1 Задание 2 Задание 3
1 9,2 Ом 1 2 1 Ян Я5
О 5 Ом 2 4 2 R2, R4
3 8 Ом 6
4 6,16 Ом 4 3 4 Ri, R2, R3
5 5,86 Ом —
11
Задание: 1) рассчитайте R3; 2) найдите число узлов в схеме;
3) определите, какие сопротивления включены на одно и то же на-
пряжение.
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.3.
Вариант 4
/
Дано: схема (рис. 1.2.4); = 2 Ом; R2- 10 Ом; R3 - 4 Ом; R4 = 6 Ом;
R5 = 1 Ом.
Задание: 1) рассчитайте R3; 2) найдите число узлов в схеме;
3) определите, какие сопротивления включены на одно и то же на-
пряжение.
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.4.
Вариант 5
Дано: схема (рис. 1.2.5); R^ = 5 Ом; R2 = 7 Ом; R3 = 3 Ом; R4 = 10 Ом.
Задание: 1) рассчитайте R3; 2) определите, через какие сопротив-
ления протекает один и тот же ток; 3) установите, какие сопротив-
ления включены на одно и то же напряжение.
Таблица 1.2.3
Задание 1 _____ _ Задание 2 Задание 3
1 1,38 Ом 1 2 1
2 4,72 Ом 2 6 2 Rp R2
3 11,6 Ом 3 8 3 Rt.R3
4 2 Ом 4 5 4 r2,r3
5 3,08 Ом 5 3
6 4
Таблица 1.2.4
Задание 1 Задание 2 Задание 3
1 0,666 Ом 1 8 1 Rp R3> R4
2 2,02 Ом 2 2 2 Rb R2
3 16,85 Ом 3 3 з RpR5
4 15,4 Ом 4 4 4 R3r R$< R4
5 8,6 Ом 5 5 “
12
Рис. 1.2.4
Рис. 1.2.5
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.5.
Вариант 6
Дано: схема (рис. 1.2.6); Rt = 4 Ом; R2 = 2 Ом; R3 = 1 Ом; R4 = 6 Ом;
R5 - 10 Ом; R6 = 1 Ом; R7 = 2 Ом.
Задание: 1) рассчитайте R3; 2) определите, через какие сопротив-
ления протекает один и тот же ток; 3) установите, какие сопротив-
ления включены на одно и то же напряжение.
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.6.
Вариант 7
Дано: схема (рис. 1.2.7); Rt = 1 Ом; R2 = 2 Ом; R3 - 4 Ом; R4 = 6 Ом;
R5 = R6 = 1 Ом; R7 = 10 Ом.
Таблица 1.2.5
Задание 1 Задание 2 Задание 3
1 6,25 Ом 1 Rir R2 1 = r2. r3
2 2,38 Ом 2 r2, r3 2 R41 r2
3 10 Ом R3I R4 3 ! R3. R4
4 9,55 Ом 4 Т?4 4 R]r R2
Таблица 1.2.6
Задание 1 Задание 2 Задание 3
1 0,75 Ом 1 R2t R& 1 R& R37
: 2 3,05 Ом 2 R3f Rf 2 j R4, R5
2,75 Ом 3 Rp R5 w >3 c >3
4 2,2 Om ——— IM i
5 6,15 Ом 1 1» —' — -
13
R1 R2
Рис. 1.2.7
Рис. 1.2.8
Задание: 1) рассчитайте R3; 2) найдите число узлов в схеме;
3) определите, через какие сопротивления протекает один и тот же
ток.
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.7.
Вариант 8
Дано: схема (рис. 1.2.8); - 10 Ом; Я2 = 5 Ом; R3 - 1 Ом; Я4 = 2 Ом;
К5 = 6 Ом.
Задание: 1) рассчитайте R3; 2) найдите число узлов в схеме;
3) определите, какие сопротивления включены на одно и то же на-
пряжение.
Варианты ответов представлены в табл. 1.2.8.
Таблица 1.2.7
Задание 1 Задание 2 Задание 3 ....
1 0,7 Ом 1 4 1 *1.*5
2 2,7 Ом 2 2 2 ^345» R&
. з 3,7 Ом 6 R31 R41 ^5
4 ЗОм 4 3 —
5 2 Ом — — — - - - - L. —
Таблица 1.2.8
Задание 1 ... . Задание 2 Задание 3
1 1,5 Ом 1 10 1 7?i, R? и R4l R5
2 1,6 Ом 2 8 2 ^4» ^5»
3 5 Ом 3 6 3 ^2» ^4' ^5
4 1 Ом — — — —
5 1,4 Ом — . 1 . —
14
1.3.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ СЛОЖНЫХ ЦЕПЕЙ МЕТОДОМ
УЗЛОВЫХ И КОНТУРНЫХ УРАВНЕНИЙ»
По данным вариантов 1 — 8 определите токи в ветвях сложной
электрической цепи постоянного тока методом узловых и контур-
ных уравнений.
Вариант 1
Дано: схема (рис. 1.3.1); Ех = 60 В; Е2 = 80 В; Rr = 4 Ом; R2 = 4 Ом;
R3 = 6 Ом; R4 - 10 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Вариант 2
Дано: схема (рис. 1.3.2); Ег = 20 В; Е2 - 100 В; Е3 = 60 В; Ri = 4 Ом;
R2 = 6 Ом; К3 = 2 Ом; Т?4 = 20 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Вариант 3
Дано: схема (рис. 1.3.3); = 50 В; Е2= 100 В; = 10 Ом; R2= 10 Ом;
R3 = 4 Ом; Т?4 = 5 Ом; = 6 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Вариант 4
Дано: схема (рис. 1.3.4); Е4 = 20 В; Е2 = 10 В; Е3 = 60 В; Е4 = 40 В;
7?! = 20 Ом; R2 = 40 Ом; R3 = 20 Ом; R4 = 100 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Рис. 1.3.1
Рис. 1.3.2
Рис. 1.3.3
15
Рис. 1.3.4
Вариант 5
Рис. 1.3.5
Рис. 1.3.6
Дано: схема (рис. 1.3.5); Е} = 80 В; £2 - 100 В; Е3 = 60 В; = 40 Ом;
= 18 Ом; R3 = 10 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Вариант 6
Дано: схема (рис. 1.3.6); Ег = 140 В; Е2 = 120 В; = 1 Ом; Т?2= 12 Ом;
/?з = 100 Ом; R4 = 80 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Вариант 7
Дано: схема (рис. 1.3.7); Е} = 40 В; Е2 = 120 В; Е3 = 60 В; - 10 Ом;
R2 = 40 Ом; R3 = 80 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Вариант 8
Дано: схема (рис. 1.3.8); Ех = 40 В; Е2 = 60 В; £3 = 20 В; Е4 ~ 80 В; R} =
= 10 Ом; R2 = 10 Ом; R3 = 4 Ом; R4 = 6 Ом.
Задание: определите токи в ветвях сложной цепи.
Рис. 1.3.7
R2
Рис. 1.3.8
16
1 *4.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ ПОТЕНЦИАЛОВ ТОЧЕК
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ»
По данным вариантов 1 — 8 определите потенциалы точек элек-
трической цепи и постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 1
Дано: схема (рис. 1.4.1); (ра = О (В); £\ = 20 В; Е2 = 40 В; = 1 Ом;
Т?2 = 3 Ом; R3 = 6 Ом; 7?01 - 0; RQ2 = 1 Ом.
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 2
Дано: схема (рис. 1.4.2); <ра = 0 (В); Е} = 30 В; Е2 = 50 В; Rr = 5 Ом;
R2 = 15 Ом; 7?01 = R02 - 2 Ом.
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 3
Дано: схема (рис. 1.4.3); (ро = 0 (В); = 50 В; Е2 = 25 В; Rt = 3 Ом;
R2 = 3 Ом; R3 = 6 Ом; 7?01 - 0; RQ2 = 1 Ом.
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 4
Дано: схема (рис. 1.4.4); <ра = 0 (В); Ег = 60 В; Е2 = 30 В; = 5 Ом;
R2 = 10 Ом; /?01 = Ro2 = 2 Ом.
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 5
Дано: схема (рис. 1.4.5); сра = 0 (В); Е} = 30 В; Е2 = 15 В; 7?! = 1,5 Ом;
R2 = 3,5 Ом; R3 = 2,5 Ом; J?01 = Ro2 = 2 Ом.
Рис. 1.4.1 Рис. 1.4.2 Рис. 1.4.3
17
Рис. 1.4.4 Рис. 1.4.5 Рис. 1.4.6
R3
Рис. 1.4.7
Рис. 1.4.8
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 6
Дано: схема (рис. 1.4.6); (pd = О (В); Ег = 60 В; Е2 = 40 В; Rr = 10 Ом;
Я2 = 10 Ом; R3 = 10 Ом; Д01 = #02 = 3 Ом.
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 7
Дано: схема (рис. 1.4.7); фа = 0 (В); Е1 = 30 В; Е2 = 70 В; R{ = 2 Ом;
R2 = 3 Ом; R3 - 5 Ом; Я01 = 1 Ом; R02 = 0.
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
Вариант 8
Дано: схема (рис. 1.4.8); срь = 0 (В); Е{ = 80 В; Е2 = 50 В; R{ = 5 Ом;
R2 = 15 Ом; R3 = 25 Ом; /?01 = R02 = 2 Ом.
Задание: постройте потенциальную диаграмму.
ГЛАВА 2
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
И МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ
Предлагается выполнить самостоятельную работу по определе-
нию силы тока в обмотках цепи для получения заданного магнитно-
го потока, абсолютную магнитную проницаемость и магнитную
проницаемость участка цепи, где расположена обмотка с заданным
числом витков. Характер заданий — расчетный.
Самостоятельная работа включает в себя восемь вариантов ин-
дивидуальных заданий, каждое из которых содержит:
исходные данные;
схему;
задание.
Предлагается также ответить на вопросы контрольных заданий по
теме «Электромагнетизм», которые представляют собой восемь вари-
антов индивидуальных заданий, каждое из которых содержит пять
вопросов расчетного и теоретического характера. На каждый вопрос
предлагается по пять вариантов ответов, один из которых верный.
2.1.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ НЕРАЗВЕТВЛЕННОЙ МАГНИТНОЙ
ЦЕПИ»
По данным вариантов 1—8 определите силу тока в обмотках
цепи для получения заданного магнитного потока, абсолютную маг-
нитную проницаемость и магнитную проницаемость участка цепи,
где расположена обмотка с заданным числом витков.
Вариант 1
Дано: схема (рис. 2.1.1); wt = 500; w2 = 300; Ф = 1,0 • 10 3 Вб; матери-
ал сердечника — чугун. Размеры цепи даны в сантиметрах. Обмот-
ки включены согласно.
19
Рис. 2.1.2
Задание: определите силу тока I в обмотках данной цепи для по-
лучения заданного магнитного потока Ф, абсолютную магнитную
проницаемость ца1 и магнитную проницаемость щ участка цепи, где
расположена обмотка с числом витков Wj.
Вариант 2
Дано: схема (рис. 2.1.2); = 100; Ф = 3 -10 3 Вб; материал сердеч-
ника — электротехническая сталь (1211). Размеры цепи даны в сан-
тиметрах.
Задание: определите силу тока I в обмотках данной цепи для по-
лучения заданного магнитного потока Ф, абсолютную магнитную
проницаемость ца1 и магнитную проницаемость щ участка цепи, где
расположена обмотка с числом витков wl.
Вариант 3
Дано: схема (рис. 2.1.3); = 1 200; w2 = 600; Ф = 1,6 10-3 Вб; мате-
риал сердечника — чугун.
Размеры цепи даны в сантиметрах. Обмотки действуют со-
гласно.
Задание: определите силу тока I в обмотках данной цепи для по-
лучения заданного магнитного потока Ф, абсолютную магнитную
проницаемость ца1 и магнитную проницаемость щ участка цепи, где
расположена обмотка с числом витков
20
Вариант 4
Рис. 2.1.4
Дано: схема (рис. 2.1.4); wl = 2000; Ф = 2,8 • 10’3 Вб; материал сер-
дечника — литая сталь (Ст2). Размеры цепи даны в сантиметрах.
Задание: определите силу тока I в обмотке данной цепи, абсо-
лютную магнитную проницаемость ца и магнитную проницае-
мость ц участка цепи, где расположена обмотка с числом вит-
ков wi.
Вариант 5
Дано: схема (рис. 2.1.5); = 400; Ф = 4 • 10 ‘3 Вб; материал сердеч-
ника — чугун.
Размеры цепи даны в сантиметрах.
Задание: определите силу тока I в обмотках данной цепи, абсо-
лютную магнитную проницаемость ца1 и магнитную проницае-
Рис. 2.1.5
Рис. 2.1.6
21
Рис. 2.1.7
Рис. 2.1.8
мость щ участка цепи, где расположена обмотка с числом вит-
ков IVj.
Вариант 6
Дано: схема (рис. 2.1.6); wq = 600; w2 = 200; Ф = 1,6 -10 3 Вб; матери-
ал сердечника — сталь литая (Ст2). Размеры цепи даны в сантиме-
трах. Обмотки действуют встречно.
Задание: определите силу тока I в обмотках данной цепи, абсо-
лютную магнитную проницаемость ца1 и магнитную проницае-
мость р, участка цепи, где расположена обмотка с числом вит-
ков w\.
Вариант 7
Дано: схема (рис. 2.1.7); w\ = 400; w2 = 600; Ф = 1,8 • 10"3 Вб; матери-
ал сердечника — электротехническая сталь 1211 (Э11). Размеры
цепи даны в сантиметрах. Обмотки действуют согласно.
Задание: определите силу тока I в обмотках данной цепи, абсо-
лютную магнитную проницаемость ца1 и магнитную проницае-
мость участка цепи, где расположена обмотка с числом вит-
ков wx.
Вариант 8
Дано: схема (рис. 2.1.8); w - 1 000; Ф = 0,6-10-3 Вб; материал сер-
дечника — чугун. Размеры цепи даны в сантиметрах.
Задание: определите силу тока I в обмотке данной цепи, абсо-
лютную магнитную проницаемость цепи ца.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается по пять вариантов ответов, один из
которых верный.
Вариант 1
I. Вокруг движущихся электрических зарядов возникает поле:
1) магнитное;
2) электромагнитное;
3)электрическое;
4) для ответа недостаточно данных.
II. Магнитный поток является величиной:
1) векторной;
2) большой;
3) скалярной;
4) малой;
5) средней.
III. Дано: Н= 5 А/см; /АН = 10 см. Разность магнитных потенциалов
на участке АВ UmAB составляет (рис. 2.2.1):
1) 50 А;
2) 500 А;
3) 0,5 А;
4) 2 А;
5) 0.
IV. Соотношение между напряжениями UmAB и UmACB имеет вид
(рис. 2.2.2):
1) Um. АВ > UmAcb>
2) UmAB < имАСВ',
3) UmAB » UmACB;
4) UmAB = UmACB;
UmAB и ACB-
A T
I 145
Рис. 2.2.1
Рис. 2.2.2
23
Рис. 2.2.3
Рис. 2.2.4
V. Соотношение между магнитными потоками в случаях, пред-
ставленных на рис. 2.2.3, а, б, если Ва = Вб, имеет следующий
вид:
1) фа<фб;
2) Фа = Фб;
3) Фа > фб;
Вариант 2
I. При токе 7 рассчитаны намагничивающие силы F окружностей
Ri и R2 (рис. 2.2.4). Соотношения между напряженностями:
1) HR{-2tiRy=HR7-2tiR2-
2) HrC2hRy>HR2-2tiR2,
3) HR\ 2nR} < HR2 2nR2',
4) HRi • 2tt7?i HRi • 2nR2;
5) HR} • 2ti7?i HR2 2tiR2.
II. Уравнение напряженности симметричного магнитного поля
имеет вид:
III. Неправильно указана единица величины:
1) В= 1 В-с/м2;
2) Н= 1 А/м;
3) 1 А;
4) Ф = 1 В/с;
5) А.
24
IV. Магнитный поток — это:
1) доля магнитной движущей силы, приходящейся на единицу
длины магнитной линии;
2) произведение магнитной индукции В и площади S, перпенди-
кулярной вектору этой индукции;
3) интенсивность поля в каждой его точке с учетом влияния сре-
ды;
4) отношение напряженности поля к длине магнитной линии;
5) свойство тока возбуждать магнитное поле.
V. Дано: I = 100 А; Н = 400 А/м. Точка находится на расстоянии от
проводника, равном:
1) 0,25 м;
2) 4 м;
3) 40 м;
4) 40 см;
5) 80 см.
Вариант 3
I. Дано: В - 0,002 Тл; R = 10 мм. Ток I в проводнике, находящемся в
воздухе (рис. 2.2.5), равен:
1) 0,2 А;
2) 6,28 А;
3) 50 А;
4) 0,1 А;
5) 100 А.
II. Будет ли наводиться ЭДС в проводнике, если он неподвижен, а
магнитное поле перемещается относительно этого проводника:
1) нет ответа;
2) будет;
3) не будет;
4) для ответа недостаточно данных.
III. Определите направление ЭДС индукции в медном бруске
(рис. 2.2.6). Варианты ответов представлены на рис. 2.2.7.
Рис. 2.2.5
Рис. 2.2.6
25
Рис. 2.2.7
IV. Уравнение электромагнитной силы при перемещении прово-
дника перпендикулярно направлению поля имеет вид:
1) F~Bev,
2) F = H1;
3) F=BI1;
4) F = BI1 sin a;
5) F=H-2na.
V. Направление магнитных силовых линий определяется:
1) по правилу Ленца;
2) правилу левой руки;
3) силой Лоренца;
4) по правилу буравчика;
5) правилу правой руки.
Вариант 4
I. Силу, действующую на проводник с током (рис. 2.2.8), определя-
ют по формуле:
2) F=H1;
3) F = BlJ;
4) F=B1I;
5) F=H-2na.
IL Явление электромагнитной индукции выражает соотношение:
1) F=B1I;
Рис. 2.2.8
4) E = Blv,
5) В = р.йН.
III. Дано: В = 1 Тл; F= 0,5 Н; 1 = 20 см. Сила
тока I, проходящего по проводнику,
расположенному перпендикулярно
линиям поля, составляет:
1) 5 А;
26
IV. Уравнение абсолютной магнитной проницаемости среды имеет
вид:
1) Pa = IW
2) ц0 = 4я • 10-7;
3)
Р-а .
Цо
4)
2тш'
5)
Ра
V. Единица измерения разности магнитных потенциалов:
2) А/м;
3) Гн/м;
4) Тл;
Вариант 5
I. Явление электромагнитной индукции выражает соотношение:
di.
df
ж аф
df
„ BqHq с
II. В каких единицах измеряется: а) напряженность; б) магнитная
индукция; в) магнитный поток:
2) а) Тл; б) Гн/м; в) Вб;
3) а) А/м; б) Тл; в) Вб;
4) а) А/м; б) Вб; в) Тл;
5) а) В • с/м2; б) В • с/А; в) А/м.
III. Дано: В = 0,9 Тл; v = 20 м/с; Е = 7^ В. Длина 1 проводника равна:
; б) В с/А; в) А/м.
2) 0,04 м;
□7
мм» я
4) Bf 5)
0 о
Рис. 2.2.9
3) 0,32 м;
4) 129,6 м;
5) 8 м.
IV. Какой из графиков, представленных на рис. 2.2.9, соответствует
процессу намагничивания катушки с ферромагнитным сердеч-
ником?
V. Процессу перемагничивания ферромагнитных материалов не
присущи:
1) остаточная индукция;
2) потери на перемагничивание;
3) двузначная зависимость В(Н)‘,
4) наличие коэрцитивной силы Нс и остаточной магнитной ин-
дукции Вг\
5) линейная зависимость В(Н).
Вариант 6
I. Укажите, используя рис. 2.2.10: а) остаточную индукцию Вг;
б) коэрцитивную силу Нс:
1) а) в точке 1; б) в точке 2;
2) нельзя определить на данной петле эти величины;
Рис. 2.2.10
Рис. 2.2.11
28
Рис. 2.2.12
3) Ег “
Рис. 2.2.13
5) £1*
3) а) в точке 2; б) в точке 1;
4) а) в точке Г, б) в точке Г,
5) а) в точке 2; б) в точке 2.
II. Укажите, используя рис. 2.2.11, правильное направление ЭДС в
сторонах рамки 1 и 2, движущегося поля. Варианты ответов
представлены на рис. 2.2.12.
III. Дано: схема (рис. 2.2.13); ц0 = 4 я • 10-7 Гн/м. Сила F составляет:
1) 25 Н;
2) 50 Н;
3) 5Н;
4) 2,5 Н;
5) 0,25 Н.
IV. Какая петля гистерезиса из представленных на рис. 2.2.14 соот-
ветствует магнитотвердому материалу ?
29
Рис. 2.2.15
4)
3)
Рис. 2.2.16
V. Укажите направление тока в проводнике (рис. 2.2.15). Варианты
ответов представлены на рис. 2.2.16.
Вариант 7
I. Укажите направление силы взаимодействия между двумя про-
водниками (рис. 2.2.17). Варианты ответов представлены на
рис. 2.2.18.
II. Дано: В = 1,2 Тл; v= 25 м/с; 1 = 0,3 м; а - 45°. Наведенная ЭДС рав-
на:
1) 12,72 В;
2) 3,18 В;
3) 24,36 В;
4) 6,36 В;
5) 2,4 В.
III. Наиболее полно характеризуют режим работы генератора урав-
нения:
1) E = Blv,F=BlI;
2) E = Blv,
3) F = ВП;
4) E = IR +IROlF=BH;
5) E = IR + IROl E = Blv, F = B1I.
IV. Неправильно указана единица измерения величины:
1) [В] = 1В-с/м2;
2) [I] = 1 В • с/А;
3) [Н] = 1 Ам;
Рис. 2.2.18
Рис. 2.2.17
30
4) [Ф] = 1 В с;
5) [В] = 1 Тл.
V. Укажите в уравнении для двигателя UI = Fv + PRq. а) электриче-
скую мощность; б) механическую мощность; в) мощность по-
терь:
1) a) Fv; б) UI; в) FT?0;
2) a) UI; б) Fv; в) ?R0;
3) a) 1%; б) Fv, в) UI;
4) a) Fv, б) PR0; в) UI;
5) a) FRo; б) UI; в) Fv.
Вариант 8
II.
III.
На индуктивность катушки влияет сильнее всего параметр:
1) потокосцепление у;
2) ток Г,
3) площадь сечения S;
4) длина 1;
5) число витков W.
Явление самоиндукции выражает соотношение:
и т di
1) e = ~L^
dt
2) е = Blv,
3) e--w—
' dt
5) F = ВП.
Потокосцепление самоиндукции, если 1= 12 A, a L = 150 мГн, рав-
но:
3) 0,08 Вб;
4) 12,5 Вб;
5) 80 Вб.
Единица измерения магнитной проницаемости вакуума и ее
числовое значение:
1) 0,8 А/см;
2) 4П‘ 10“7 Гн/м;
4) 4тт • 10 7 Ом • с/м;
5) 104 5 Гн/м.
31
Рис. 2.2.19
Рис. 2.2.20
V. Укажите направление перемещения контура в магнитном поле
(рис. 2.2.19). Варианты ответов представлены на рис. 2.2.20.
ГЛАВА 3
ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Предлагается выполнить самостоятельные работы по расчету
электрической цепи переменного тока с последовательным и па-
раллельным соединением резисторов, катушек и конденсаторов и
построению векторной диаграммы. Характер заданий — расчет-
ный.
Самостоятельные работы включают в себя восемь вариантов ин-
дивидуальных заданий, каждое из которых содержит:
электрическую схему;
исходные данные;
задание;
таблицу вариантов ответов.
На каждый требуемый для определения параметр приведено три
ответа, один из которых верный.
Предлагается ответить на вопросы контрольных заданий по
теме «Электрические цепи переменного тока», которые представ-
ляют собой восемь вариантов индивидуальных заданий, каждое из
которых содержит пять вопросов расчетного и теоретического ха-
рактера.
На каждый вопрос предлагается по пять вариантов ответов, один
из которых верный.
3.1
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ R, L, С»
Мтмямм111ям111111аммшншяшшаш1амм1т1ммм1м11ммм1шмяи^^
По данным вариантов 1 — 8 рассчитайте параметры электриче-
ской цепи переменного тока с последовательным соединением ре-
зисторов, катушек и конденсаторов. В таблицах приведены ответы,
из которых необходимо выбрать верные.
2 Лапынин
33
Рис. 3.1.1
Рис. 3.1.2
Рис. 3.1.3
Рис. 3.1.4
Вариант 1
Дано: схема (рис. 3.1.1); R= И Ом; L = 9,55 мГн; С = 200 мкФ; f -
= 100 Гц; 1/с=15В.
Задание: определите U; Г, Р; Q. Постройте векторную диаграмму.
Варианты ответов представлены в табл. 3.1.1.
Вариант 2
Дано: схема (рис. 3.1.2); и = 141 sin628t; R = 3 Ом; L = 0,0191 Гн; С =
= 200 мкФ.
Задание: определите /; Ua: UL: Uc; Р; Q; S. Постройте векторную
диаграмму. Варианты ответов представлены в табл. 3.1.2.
Вариант 3
Дано: схема (рис. 3.1.3); и = 564 sinwf; R{ = 8 Ом; R2 = 8 Ом; L =
= 0,0383 Гн; f= 50 Гц.
Задание: определите I; S; Р; Q. Постройте векторную диаграмму.
Варианты ответов представлены в табл. 3.1.3.
Таблица 3.1.1
и, в I.A
1 2 3 4 84 13 21 40 5 6 I 7 8 1,16 7,5 0,8 1,89
17 18
Р, Вт Q, вар
9 10 И 12 95 39 62 51,5 13 14 15 16 17,1 7,2 28,2 112
<Р 19 Ч
и
34
Таблица 3.1.2
ДА S, В-А Р, кВт Q, квар
1 25 4 14,1 7 6,4 u , ... - 10 6,2
2 14,3 5 8000 8 12,2 11 1,4
20 6 10,0 9 4,1 12 4,8
13 F Т 14 15 и
Us р /
Г1 пгн U
Вариант 4
Дано: схема (рис. 3.1.4); и= 169sin628f; R = 12 Ом; 1 = 9,55 мГн; С =
= 265 мкФ.
Задание: определите I; Z; UL; Р; Q. Постройте векторную диаграм-
му. Варианты ответов представлены в табл. 3.1.4.
Таблица 3.1.4
ДА Z, Ом £4, В Р, кВт Q, квар
1 1 5 6 9 60 13 2,4 17 1,2
2 10 6 1,2 10 120 14 0,6 18 12
3 100 7 12 И 12 15 1,2 19 0
4 20 8 120 12 600 16 0 20 2,4
35
Рис. 3.1.5 Рис. 3.1.6
Рис. 3.1.7 Рис. 3.1.8
Вариант 5
Дано: схема (рис. 3.1.5); и = 294sin314t; R = 5 Ом; L = 19r 1 мГн; С =
= 159 мкФ.
Задание: определите UL; Р; Q: S. Постройте векторную диаграм-
му. Варианты ответов представлены в табл. 3.1.5.
Вариант 6
Дано: схема (рис. 3.1.6); и = 113sin628f; R = 2 Ом; L - 9,6 мГн; С =
= 266 мкФ.
Таблица 3.1.5
ul,b Р, Вт Q, вар S, В-А
1 168 4 1800 7 4560 10 2898
2 84 5 990 8 2714 И 2919
280 6 2 400 9 3940 12 1410
13 14 15
У и Ф -^Ф
►— ► и у |
Таблица 3.1.6
I. А Р, кВт Q, квар S, кВ-А
1 40 4 0,9 7 1,2 10 3,2
2 8,1 3,2 8 0,78 и 0,64
6,6 L 6 0,53 9 0 12 0,75
13 14 у 15
^<ф ф 11 1^-
— у - и <11 full 1 „IIIHIII Ml.lillll.H. hi I,. .I.ll II .,11 ililll II. H II I'l.lM I .. I Ч й.-Ч .,1 „, 11 Ц.Г, uni |'д.1 и
36
Таблица 3.1.7
и, В Р, кВт Q, квар S, кВ • А
1 69,1 5 0,75 9 0,89 13 1.6
2 52 6 1,33 10 0,34 14 3,45
3 24 7 0,133 11 0 15 0,133
4 20 8 0,37 12 -8,9 16 1,84
17 J 18 19
и
и
Задание: определите I; Р; Q; S. Постройте векторную диаграмму.
Варианты ответов представлены в табл. 3.1.6.
Вариант 7
Дано: схема (рис. 3.1.7); 7? = ЗОм; L = 19,1 мГн; С=530мкФ;/=50Гц;
Ua = 20 В.
Задание: определите [7; Р; Q; S. Постройте векторную диаграмму.
Варианты ответов представлены в табл. 3.1.7.
Вариант 8
Дано: схема (рис. 3.1.8); и = 564sin628f; R= 12Ом; £ = 19,1 мГн; С =
= 531 мкФ.
Задание: определите I; Р; Q: S. Постройте векторную диаграмму.
Варианты ответов представлены в табл. 3.1.8.
Таблица 3.1.8
Р, кВт Q, квар S, кВ-А
1 2 3 14,8 26,6 20,7 4 5 6 2,7 8,5 4,8 7 8 9 6,4 8,5 5,9 10 И 12 10,6 8,5 5,8 — —
13
37
3.2.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ R, L, С»
По данным вариантов 1 — 8 рассчитайте параметры электриче-
ской цепи переменного тока с параллельным соединением резисто-
ров, катушек и конденсаторов. В таблицах приведены ответы к рас-
четному заданию, из которых необходимо выбрать верные. По-
стройте в масштабе векторную диаграмму.
Вариант 1
Дано: схема (рис. 3.2.1); U- 100 В; R = 10 Ом; XL = 5 Ом; Хс = 4 Ом.
Задание: определите /; Р; Q; S; coscp. Постройте векторную диа-
грамму в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.1.
Вариант 2
Дано: схема (рис. 3.2.2); U = 100 В; = R? = 10 Ом; XL - 5 Ом; Хс -
= 4 Ом.
Задание: определите Ц; /2; £ 4.1 cos<p. Постройте векторную диа-
грамму в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.2.
Вариант 3
Дано: схема (рис. 3.2.3); и= 141 sin314t; R = 10 Ом; С= 318 мкФ; L
Рис. 3.2.2
= 15,9 мГн.
Рис. 3.2.1
Таблица 3.2.1
л А Р, Вт Q, вар S, В-А coscp
1 18,68 4 1656 7 1656 10 864 13 0,39
2 22 5 864 8 864 11 1868 14 0,46
8,64 6 1868 9 1868 12 1656 15 0,99
38
о
Рис. 3.2.3
Рис. 3.2.4
Таблица 3.2.2
12, А Z р 4, А COS<P
1 9,29 4 8,94 7 14,64 10 8,64 13 0,44
2 3,44 5 3,99 8 9,29 И 4 14 0,99
8,64 6 8 9 16,65 12 3,44 15 0,38
Задание', определите I; Р; Q; S; costp. Постройте векторную диа-
грамму в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.3.
Вариант 4
Дано: схема (рис. 3.2.4); U = 100 В; f = 50 Гц; Рг = 20 Ом; R2 = 60 Ом;
С = 65 мкФ; L - 63,7 мГн.
Задание: определите Г, Р; О; S; costp. Постройте векторную диа-
грамму в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.4.
Таблица 3.2.3
ЛА Р, Вт Q, вар S, В-А COS(p
1 14,1 4 2000 7 1000 10 1730 13 0,4
2 25 5 850 8 850 11 1410 14 0,71
18,3 6 1000 j 9 2000 12 2024 15 0,37
Таблица 3.2.4
А А. Р, Вт Q, вар S, В-А costp
1 1,3 4 388 7 350 10 168 13 0,8
2 2,5 5 168 8 388 11 350 14 0,71
3 3,88 6 350 9 168 12 388 15 0,9
39
R3
Вариант 5
Рис. 3.2.6
Рис. 3.2.5
Дано: схема (рис. 3.2.5); U- 100 В; Rl = 3 Ом; R2 = 10 Ом; R3 = 15 Ом;
XLl - 4 Ом; Х1з = 20 Ом; ХСз - 4 Ом.
Задание: определите Г, Ц; I2; /3; S. Постройте векторную диаграм-
му в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.5.
Вариант 6
Дано: схема (рис. 3.2.6); U = 200 В; Rt - 40 Ом; R2 = 3 Ом; XL] =
= 60 Ом; ХС] = 80 Ом; ХСг = 4 Ом.
Задание: определите Ц; I2; I3; I, coscp. Постройте векторную диа-
грамму в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.6.
Вариант 7
Дано: схема (рис. 3.2.7); Хс =6Ом;Хс =4Ом;Х£ = 4 Ом; R = 3 Ом;
/2=10А.
Таблица 3.2.5
/,А /1,А /2, А /з» А S, В-А
1 12 4 20 7 16 10 4,57 13 1 570
2 3,34 16 8 10 11 10 14 2980
3 29,8 6 Г... 3,13 9 20 12 12 15 985 J
Таблица 3.2.6
40
Рис. 3.2.8
Рис. 3.2.7
Задание: определите Ц; U2; Zr; Ia; cos ср. Постройте векторную диа-
грамму в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.7.
Вариант 8
Дано: схема (рис. 3.2.8); 17 = 100 В; Rr = R2 = 10 Ом; XL = 5 Ом; Хс =
- 4 Ом.
Задание: определите 12; /3; I; S; coscp. Постройте векторную диа-
грамму в масштабе. Варианты ответов представлены в табл. 3.2.8.
Таблица 3.2.7
А. А и2, в Z,, Ом 4-А COS(p
1 6 4 40 7 5 10 8 13 0,6
2 25 5 100 8 8 И 25 14 0,8
3 8 6 150 9 2 12 6 15 0,4 1
Таблица 3.2.8
А, А /3,А ЛА ЙО0МММИИППГППП1 n 11II114 Iu,nilin iiiMirntfiiiinniinniiii S, кВ А COS(p
1 3,98 4 10 7 8,92 10 2,765 13 0,45
2 7,96 25 8 27,65 11 2,99 14 0,89
10 6 27,65 9 3,98 ; 12 2,16 15 0,65
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО
ТОКА (/, U, R, X, Z, Р, Q, S]»
По данным вариантов 1 — 8 рассчитайте мощность и параметры
однофазной неразветвленной цепи переменного тока. В таблицах
приведены ответы, из которых необходимо выбрать верные.
41
Таблица 3.3.1
S.B-A Q, вар /, А R, Ом XL, Ом
| 1 348 5 152,5 9 3,5 13 21,7 17 20,7
2 150 6 260,2 10 2,9 14 30,5 18 10,3
3 260 7 174,4 И 1.2 15 35,7 19 41,4
4 600 8 300 12 2,2 16 12,5 20 18,9
Таблица 3.3.2
Р, Вт S, В-А и, В R, Ом XL, Ом
1 50,2 2 64 3 19,25 4 8,8 5 12,1
6 28,9 7 32,8 8 42,4 9 6,4 10 5,6
И 144 12 57,8 13 52,3 14 3,21 15 17,3
16 98,2 17 166,1 18 90,4 19 20,1 20 - 8,4
Вариант 1
Дано:Р = 300 Вт; (7= 120 В;<р = 30°.
Задание: определите S; Q; I; R; XL. Варианты ответов представле-
ны в табл. 3.3.1.
Вариант 2
Дано: Q = 50 вар; 1 = 3 А; <р = 60°.
Задание: определите Р; S; U; R; XL. Варианты ответов представле-
ны в табл. 3.3.2.
Вариант 3
Дано: U = 20 В; R = 4 Ом; Хс = 3 Ом.
Задание: определите Z; <р; I; Р; Q. Варианты ответов представлены
в табл. 3.3.3.
Вариант 4
Дано:$ = 140В А; U= 100B;q> = 30°.
Задание: определите О; Р; Г, R; XL. Варианты ответов представле-
ны в табл. 3.3.4.
42
Таблица 3.3.3
Z, Ом Ф 4 А Р, Вт О, вар
1 10 2 60 3 2 4 64 5 96
6 5 7 45 8 4 9 128 10 104,5
И 12,1 12 36,9 13 3 14 80,4 15 24,9
16 20,4 17 56,8 18 1 ,5 19 115,3 20 48
Таблица 3.3.4
О, вар Р, Вт /,А R, Ом XL, Ом
1 70,01 5 138 9 1,4 13 30,5 17 71,4
2 140,4 6 174 10 1.9 14 19,9 18 35,7
3 280,3 7 300 11 2,2 15 61,8 19 20,4
4 600 8 121,2 12 3,5 16 87,2 20 68,3
Вариант 5
Дано: Z = 30 Ом; I = 2 А; (р = 60°.
Задание: определите XL; R; S; Р; Q. Варианты ответов представле-
ны в табл. 3.3.5.
Вариант 6
Дано: UL = 20 В; Ua = 30 В; Q = 150 В.
Задание: определите U; <р; I; R; XL. Варианты ответов представле-
ны в табл. 3.3.6.
Вариант 7
Дано: U = 120 Ом; 1~ 5 А; ф = 30°.
43
Таблица 3.3.6
и. В Ф 4 А R, Ом XL, Ом
1 77,8 33,6 9 1,5 13 8 17 5,2
2 49,3 6 43 10 7,5 14 19 18 8,4
3 36 7 60 И 2,2 15 24,2 19 2,6
4 57,8 8 39,4 12 3,1 16 4 20 16,3
UL,B ц,,в О, вар „ R, Ом XL, Ом
1 120 - — 208 9 300 13 40,2 17 24,1
2 44,6 6 149,4 10 260 14 20,78 18 49,4
3 60 7 103,9 11 600 15 12,4 19 36,4
4 30,7 ; 8 52,6 12 484 16 21,3 20 12
Таблица 3.3.8
и, В Р, Вт •—• S, В-А Ц,0 Ua.B
1 115,6 5 149,3 9 462 13 39,4 17 200
2 260 6 55,4 10 640 14 88,7 18 100
3 148 7 230,6 11 280 15 20,5 19 140
4 55,1 8 99,2 12 190 16 57,8 20 70 1—1
Задание: определите UL; Ua; Q; R; XL. Варианты ответов представ-
лены в табл. 3.3.7.
Вариант 8
Дано: Q = 400 вар; <р = 60°; 1= 4 А.
Задание: определите U; Р; S; UL; Ua. Варианты ответов представ-
лены в табл. 3.3.8.
3
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА»
Шм11^^^нн»тннм111111м1111м11я11111я11111мм11ммммм«м1м^нми»мммямтм1м111мм11ми11м
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается по пять вариантов ответов, один из
которых верный.
44
“"у Т
Вариант 1
и
I. Частота переменного тока изменяется: /
1) при увеличении магнитного поля в обмотке /С
генератора; 1-----
2) при увеличении числа витков обмотки якоря;
3) при изменении числа оборотов ротора и чис- Рис- 3.4.1
ла пар полюсов;
4) при увеличении скорости вращения вала ро-
тора;
5) для ответа недостаточно данных.
II. Амперметр в цепи показывает величину тока:
1) мгновенную;
2) действующую;
3) среднюю;
4) амплитудную;
5) максимальную.
III. Векторная диаграмма представлена для цепи (рис. 3.4.1):
1) активно-индуктивной;
2) активной;
3) емкостной;
4) индуктивной;
5) активно-емкостной.
IV. Дано: L = 1 Гн; С = 1 мкФ. Резонансная частота со0 равна:
1) Ю^с’1;
2) Ю^с’1;
3) 1 с’1;
4) 108с-1;
5) КЯс'1.
V. Единица измерения реактивной мощности:
1) вар;
2) Вт;
3) Гн;
4) В-А;
5) Вт - с.
Вариант 2
I. Сопротивление R в цепи переменного тока имеет потребитель
электрической энергии:
1) проводник большой длины;
2) электромагнит;
45
3) катушка;
4) электроплита;
5) конденсатор.
II. Повысить cosф можно путем:
1) параллельного присоединения катушки;
2) последовательного присоединения конденсатора;
3) параллельного присоединения конденсатора;
4) последовательного присоединения катушки;
5) параллельного присоединения лампы накаливания.
III. Дано: катушка с L = 0,03 Гн включена под U = 220 В, f = 50 Гц. Ток I
составляет:
1) 23,4 А;
2) 15,7 А;
3) 2,34 А;
4) 1,57 А;
5) 6,6 А.
IV, В цепи переменного тока S = 5 В • А, 0 = 4 вар. Активная мощ-
ность Р и соэф равны:
1) 6 Вт, 0,3;
2) 3 Вт, 0,6;
3) 12 Вт, 0,6;
4) 3 Вт, 0,8;
5) 8 Вт, 0,5.
V. Единица измерения индуктивности:
1) Ф:
2) вар;
3) Вт;
4) В-А;
5) Гн.
Вариант 3
I. Дано: С = 3,18 •10 5Ф; U= 220 В; f = 50 Гц. Ток в цепи конденсато-
ра равен:
1) 2,2А;
2) 3,2 А;
3) 4,4 А;
4) 32 А;
5) 16 А.
И. Чтобы получить резонанс напряжений, к катушке надо последо-
вательно присоединить:
1) резистор;
46
2) реле;
3) электромагнит;
4) для ответа недостаточно данных;
5) конденсатор.
III. Формула полной мощности цепи переменного тока:
1) Q = Ssincp;
2) s = V^2+Q2;
3) Р -Scoscp;
4) P = -Js2-Q2 ;
5) Q = >/S2-P2.
IV. Если ток задан уравнением i = Im sin (cof + 30°), то его фаза равна:
1) 30°;
2) cot;
3) Inv
4) cot+30°;
5) sin (cot 4- 30°).
V. Единица измерения индуктивного сопротивления:
1) Гн;
2) Вт;
3) Ом;
4) В-А;
5) Ф.
Вариант 4
I. Какой из треугольников мощностей или сопротивлений, пред-
ставленных на рис. 3.4.3, соответствует схеме, приведенной на
рис. 3.4.2?
Рис. 3.4.2
Рис. 3.4.3
47
II. Периодом называется время, в течение которого переменная
величина:
1) изменит свое направление на противоположное;
2) совершит полный цикл изменения по величине, направле-
нию и фазе;
3) изменится по величине от нуля до максимального значения;
4) совершит полный цикл изменения по величине и направлению;
5) остается без изменения.
III. Дано: Z = 5 Ом; XL = 3 Ом. Активное сопротивление катушки и
коэффициент мощности cos ср составляют:
1) 8 Ом, 0,8;
2) 4 Ом, 0,8;
3) 6 Ом, 0,3;
4) 10 Ом, 0,4;
5) 4 Ом, 0,3.
IV. Резонансная частота со0 с L =1 Гн; С = 1 мкФ равна:
1) 10-3с-1;
2) 1 с’1;
3) 103с-1;
4) 106с-1;
5) 10-8 с-1.
V. Единица измерения индуктивности.
1) В;
2) Гн;
3) вар;
4) Ф;
5) А.
Вариант 5
I. Цепь с активным сопротивлением определяют уравнения:
1) z = Im sin cof; U - IXL;
2) i = Im sin cot; и - Um sin cot;
3) i = Im sin (cot + cp); U = IR’t
4) 1= U/Xc, и = L/msincot;
5) i = Im sin (cot - cp), U - IXC.
II. В каких единицах измеряется: а) активная мощность Р; б) реак-
тивная мощность Q; в) полная мощность S:
1) а) А; б) В; в) Вт;
2) а) В • А; б) вар; в) Вт;
3) а) Вт; б) вар; в) В • А;
4) а) Вт; б) В • А; в) вар;
48
5) а) Вт; б) Ф;в)ВА.
III. Дано: и = 100 sin 314t; R = 100 Ом. Показания амперметра и вольт-
метра:
1) 1 А, 100 В;
2) 0,7 А, 100 В;
3) 0,707 А, 141 В;
4) 2,5 А, 35 В;
5) 0,709 А, 70,9 В.
IV. На индуктивное сопротивление катушки влияет:
1) действующее значение напряжения U;
2) период переменного тока Т;
3) фаза напряжения (со£ + 90°);
4) начальная фаза ср;
5) действующее значение тока I.
V. Признаки резонанса напряжений в цепи переменного тока с R,
Ln С:
1) Z = R; In Uсовпадают по фазе; ток максимальный; UL = Uc;
2) U=U&-, U=IR;XL = XC;
3) UL опережает по фазе на 180°; ток минимальный;
4) наличие коэффициента мощности; Р - S; Z = XL;
5) Q - 0; Р- U 7 cos ср; UL и Uc находятся в противофазе.
Вариант 6
I. Коэффициент мощности cos (р нельзя определить по формуле:
1) cos <р - P/S;
2) cos (р = R/Z;
3) cos<p - R/Xl;
4) cos <р = q/y;
5) для ответа недостаточно данных.
II. Если емкость увеличится в четыре раза, то частота колебатель-
ного контура:
1) уменьшится в шесть раз;
2) увеличится в два раза;
3) уменьшится в четыре раза;
4) увеличится в четыре раза;
5) уменьшится в два раза.
III. Полное сопротивление приемника Z = 7,5 Ом; cos ср = 0,8; 1= 16 А.
Параметры U и Р равны:
1) 120 В, 1,14 кВт;
2) 120 В, 1,54 кВт;
49
3) 220 В, 1,54 кВт;
4) 220 В, 1,14 кВт;
5) ИОВ, 1,2кВт.
IV. Активная проводимость цепи R, С при увеличении частоты ис-
точника:
1) уменьшится;
2) не изменится;
3) уменьшится, затем увеличится;
4) для ответа недостаточно данных;
5) увеличится.
V. Полная мощность цепи измеряется в единицах:
1) Ом;
2) Гн;
3) Гц;
4) См;
5) В-А.
Вариант 7
I. Катушка с R = 24 Ом и L = 0,07 Гн включена последовательно с
конденсатором С = 79,6 мкФ. Полное сопротивление цепи при
f = 50 Гц равно:
1) 40 Ом;
2) 120 Ом;
3) 90 Ом;
4) 60 Ом;
5) 30 Ом.
2) U
3) I
Рис. 3.4.4
50
Рис. 3.4.5
IL Какая векторная диаграмма, представленная на рис. 3.4.5, соот-
ветствует цепи, приведенной на рис. 3.4.4?
III. Полностью характеризуют режим резонанса токов уравнения:
1) Z = R; 1 = min совпадает по фазе с U; IL = 1С; 1= 1а;
2) XL = Хс; IL и 1С превышают ток источника;
3) ток в цепи минимальный, f = f0;
4)Z=R,I=Ia;
5) 4 = 4; xL - xc = о.
IV. Начальная фаза напряжения цепи переменного тока i =
= Im sin (cot - 90°) равна:
1) cot-90°;
2) cot;
3) -90°;
4) sin (cot-90°);
5) 90°.
V. Укажите в уравнении Р= U/cosср: а) активную мощность; б) пол-
ную мощность; в) коэффициент мощности:
1) a) S; б) UI; в) I2R;
2) a) U Г, б) cos ср; в) U2/R‘,
3) a) I2R’, б) cos ср; в) UI;
4) а) Р; б) UI; в) cos ср;
5) a) U2/R’, б) Р; в) cos ср.
Вариант 8
I. В цепи постоянного тока не учитывались L и С, так как:
1) через С постоянный ток не проходит; L не проявляет себя;
2) через С постоянный ток проходит; L не проявляет себя;
3) L проявляет себя; С пропускает переменный ток;
4) через конденсатор постоянный ток проходит; L не проявляет
себя;
5) для ответа недостаточно данных.
II. Явление резонанса выражает соотношение:
1) р= и /cos ср;
2) 4 = 4;
3) XL = 2nfL;
4) S = UI;
III. Если напряжение на зажимах цепи с R и L составляет U = 141 В,
то Ua и UL при нулевой частоте источника:
1) 70,5 В, 70,5 В;
51
2) 100 В, 100 В;
3) 0, 141 В;
4) 141 В, 0;
5) для ответа недостаточно данных.
IV. Амперметр в цепи переменного тока показывает значение
тока:
1) среднее;
2) действующее;
3) максимальное;
4) мгновенное;
5) минимальное.
V. Единица измерения полной мощности цепи переменного тока с
R, L, С:
1) Вт;
2) Вт-с;
3) В А;
4) вар;
5) См.
ГЛАВА 4
А
ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ
Предлагается выполнить самостоятельные работы по расчету
трехфазной электрической цепи при соединении приемников энер-
гии звездой с нулевым проводом и треугольником. Характер зада-
ний — расчетный.
Самостоятельные работы включают в себя восемь вариантов ин-
дивидуальных заданий, каждое из которых содержит:
исходные данные;
электрическую схему или векторную диаграмму;
параметры, которые необходимо определить.
Предлагается ответить на вопросы контрольных заданий по теме
«Трехфазные цепи переменного тока», которые представляют со-
бой восемь вариантов индивидуальных заданий, каждое из кото-
рых содержит пять вопросов расчетного и теоретического характе-
ра. На каждый вопрос предлагается по пять вариантов ответов,
один из которых верный.
4.1.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ
ПРИ СОЕДИНЕНИИ ПРИЕМНИКОВ ЭНЕРГИИ
ЗВЕЗДОЙ»
По данным вариантов 1 —8 рассчитайте трехфазную электриче-
скую цепь при соединении приемников энергии звездой с нулевым
проводом. Постройте векторную диаграмму.
Вариант 1
Дано: схема соединения потребителей звездой с нулевым про-
водом (рис. 4.1.1); 17ном = 380 В; RA = 8 Ом; Rc = 20 Ом; ХА = 6 Ом; Хв =
- 11 Ом.
Рис. 4.1.1 Рис. 4.1.2
Задание: определите линейные токи 1А; 1В; 1С: постройте вектор-
ную диаграмму.
Вариант 2
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.1.2); соединение потребите-
лей звездой с нулевым проводом; UA = UB = Uc = 220 В; IA = 10 A; IB =
= 20 A; Ic = 22 А; <рв = 90°; <рс = 36°50'.
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений в каждой фазе (R, XL, Хс, смешанное); вычисли-
те значение каждого сопротивления; начертите схему соединения
сопротивлений к сети.
Вариант 3
Дано: схема соединения потребителей звездой с нулевым проводом
(рис. 4.1.3); i7HOM = 380 В; RA = 38 Ом; = 8 Ом; Хв = 6 Ом; Хс = 19 Ом.
Рис. 4.1.3
54
Рис. 4.1.4
Задание: определите линейные токи 1А; 1В\ 1С: постройте вектор-
ную диаграмму.
Вариант 4
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.1.4); соединение потребите-
лей звездой с нулевым проводом; UA = UB= Uc- 127 В; IA = IB = Ic =
= 12,7А;фа = 36°50'.
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений в каждой фазе (R, XL, Хс, смешанное); вычисли-
те значение каждого сопротивления, начертите схему соединения
сопротивлений к сети.
Вариант 5
Дано: схема соединения потребителей звездой с нулевым про-
водом (рис. 4.1.5); 17ном = 127 В; RA = 10 Ом; Rc = 12 Ом; Хв = 24 Ом.
Задание: определите линейные токи 1А; 1В; 1С\ постройте вектор-
ную диаграмму.
Вариант 6
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.1.6); соединение потребите-
лей звездой с нулевым проводом; UAB = UBC = UCA = 380 В; IAB = IBC =
= ICA = 38 А; фл = 45°; Фс = -90°.
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений в каждой фазе (Я, XL, Хс, смешанное); вычисли-
те значение каждого сопротивления, начертите схему соединения
сопротивлений к сети.
Рис. 4.1.6
—
55
A
Вариант 7
Дано: схема соединения потребителей звездой с нулевым про-
водом (рис. 4.1.7); [7Н0М = 220 В; RB = 25 Ом; Rc= 10 Ом; ХА = 12,7 Ом.
Задание: определите линейные токи 1А, 1В, 1С; постройте вектор-
ную диаграмму.
Вариант 8
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.1.8); соединение потребите-
лей звездой с нулевым проводом; UA = UB - Uc = 220 В; 1А = 1В = 1С =
= 44 А; фв = -36°50'.
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений в каждой фазе (R, XL, Хс, смешанное); вычисли-
те значение каждого сопротивления, начертите схему соединения
сопротивлений к сети.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ
«РАСЧЕТ ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ
ПРИ СОЕДИНЕНИИ ПРИЕМНИКОВ ЭНЕРГИИ
ТРЕУГОЛЬНИКОМ»
КН'WWMWnWIIIWIWH U И ТНИИ
По данным вариантов 1 — 8 рассчитайте трехфазную электриче-
скую цепь при соединении приемников энергии треугольником.
Выполните построения по данным вариантов.
Вариант 1
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.2.1); UAB — Uвс ~ Uca — 380 В;
1ав = 1вс — 1са~ 19 А; (рлв — 36°50 .
56
Цдв
Рис. 4.2.1
Рис. 4.2.2
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений, вычислите значение каждого сопротивления;
начертите схему соединения сопротивлений к сети. Постройте век-
торы линейных токов.
Вариант 2
Дано: схема соединения потребителей треугольником (рис. 4.2.2);
ил = 220 В; Rab = 10 Ом; RBC = 4 Ом; RCA = 8 Ом; Хвс = 3 Ом; ХСА =
- 6 Ом.
Задание: определите величины фазных токов 1АВ; 1ВС; 1СА, по-
стройте векторную диаграмму в масштабе.
Вариант 3
са = 22 А; <рАВ = -90°.
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.2.3);
ав - he
UAB - Ubc = UCA = 220 В;
Рис. 4.2.3
Рис. 4.2.4
57
Рис. 4.2.5
Рис. 4.2.6
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений, вычислите значение каждого сопротивления;
начертите схему соединения сопротивлений к сети; постройте век-
торы линейных токов.
Вариант 4
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.2.4); UAB = UBC = UCA = 220 В;
Iab = 22 А; 1ВС = 1СА = 44 А; Фа6 = 36°50'.
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений, вычислите значение каждого сопротивления;
начертите схему соединения сопротивлений к сети; постройте век-
торы линейных токов.
Вариант 5
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.2.5); UAB = URC = UrA = 127 В;
Jab ^Ibc = Ica=^ А; Фав = -53° 10’; Фвс = -36°50’.
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений, вычислите значение каждого сопротивления;
начертите схему соединения сопротивлений к сети; постройте век-
торы линейных токов.
Вариант 6
Дано: схема соединения потребителей треугольником (рис. 4.2.6);
UA = 380 В; RAB = 8 Ом; RBC = 4 Ом; RCA = 12 Ом; ХАВ = 6 Ом; Хвс = 3 Ом;
ХСЛ =16 Ом.
Задание: определите величины фазных токов Флв; Фвс; Фсл; по-
стройте векторную диаграмму в масштабе.
58
Рис. 4.2.7
Вариант 7
Дано: векторная диаграмма (рис. 4.2.7); UAB = UBC = UCA - 380 В;
^ав = ^са — 38 А; 1ВС = 76 А.
Задание: по заданной векторной диаграмме определите харак-
тер сопротивлений, вычислите значение каждого сопротивления;
начертите схему соединения сопротивлений к сети; постройте век-
торы линейных токов.
Вариант 8
Дано: схема соединения потребителей треугольником (рис. 4.2.8);
ил = 127 В; Rab = 12 Ом; RBC = 10 Ом; RCA = 8 Ом; ХАВ = 16 Ом; ХСА =
= 6 Ом.
Задание: определите величины фазных токов ср^; срвс; срсл; по-
стройте векторную диаграмму в масштабе.
4.3.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается по пять вариантов ответов, один из
которых верный.
Вариант 1
I. Начало первой обмотки при соединении обмоток генератора
треугольником соединяется:
1) с началом второй;
59
2) концом третьей;
3) концом второй;
4) началом третьей;
5) концом третьей.
II. Фазой называют:
1) аргумент синуса;
2) часть многофазной цепи;
3) фазу в начальный момент времени;
4) оба определения ответов 1 и 2 правильны;
5) разность начальных фаз переменных величин.
III. Какой из токов в схеме (рис. 4.3.1) линейный, а какой — фаз-
ный:
1) оба тока — линейные;
2) оба тока — фазные;
3) ток /2 — линейный, Ц — фазный;
4) ток /2 — фазный, Ц — линейный;
5) таких токов в данной схеме нет.
IV. Симметричная нагрузка соединена звездой. Линейное напря-
жение 380 В. Фазное напряжение равно:
1) 220 В;
2) 380 В;
3) 250 В;
4) 127 В;
5) 660 В.
V. Укажите правильные уравнения, связывающие векторы линей-
ных и фазных токов, если соединение потребителей треуголь-
ником (рис. 4.3.2):
1) А = ^АВ “ 1сд>’ = 1вс ~ 1двг‘ ^С = ^СА — ^ВО
2) 1д — 1са “ 1дв? в ~ ^-лв ~ 1во 1с = 1вс ~ ^сд!
3) 1д — Iqa ~ 1дв! - 1ав _ 1во 1с ~ ^вс _ ^сд?
4) 1сд = ^АВ — 1д» 1дв = 1вс “ 1в; 1вс — 1сд “ IcJ
5) IcA ~ 1д ~ 1дв! 1дв ~ В ~ вс ~ 1с — ^сд-
Рис. 4.3.1
Рис. 4.3.2
60
Вариант 2
I. Лампы накаливания с UH = 127 В включают в трехфазную сеть с
линейным напряжением 220 В. Схема включения ламп:
1)звездой;
2) треугольником;
3) звезда с нулевым проводом;
4) лампы нельзя включать в сеть;
5) для ответа недостаточно данных.
И. Действующее значение трехфазной ЭДС при изменении на-
правления вращения катушек:
1) изменится;
2) увеличится в три раза;
3) уменьшится в три раза;
4) изменится на V3;
5) не изменится.
III. Ток в нулевом проводе четырехпроводной цепи:
1) не может равняться нулю;
2) может равняться нулю;
3) всегда равен нулю;
4) всегда больше нуля;
5) всегда меньше нуля.
IV. Если UAC = Uc - UA, то вектор UAC при соединении треугольни-
ком равен:
1)UAC = -UC-UA;
2) UAC = UA - Uc;
3)UAC=UC + UA;
4) UAC = Uc - UA;
5) UAC = -UA - Uc.
V. В симметричной трехфазной цепи иф = 220 В, 1ф = 5 A, cos ср = 0г8.
Активная мощность цепи равна:
1) 1,1 кВт;
2) 0,88 кВт;
3) 2,2 кВт;
4) 2,64 кВт;
5) 5, 28 кВт.
Вариант 3
I. Если при прочих условиях изменить скорость вращения обмо-
ток, то изменятся:
1) амплитуды и начальные фазы;
61
Рис. 4.3.3
2) частота и начальные фазы;
3) ЭДС и начальные фазы;
4) частота и амплитуды;
5) ЭДС и амплитуды.
. Сумма токов фаз равна нулю при отсутствии нуле-
вого провода:
1) не всегда;
2) всегда;
3) зависит от условий;
4) зависит от числа проводов — 3 или 4;
5} зависит от Z-фазы.
III. Обмотки, показанные на рис. 4.3.3, соединены:
1) звездой;
2) треугольником;
3) последовательно;
4) параллельно;
5) другим способом.
IV. При симметричной нагрузке, соединенной треугольником, UA =
= 380 В. Фазное напряжение равно:
1) 220 В;
2) 127 В;
3) 660 В;
4) 250 В;
5) 380 В.
V. Дано: ил - 220 В; /л = 5 A; cos <р = 0,8. Трехфазная цепь симметрич-
ная. Активная мощность цепи составляет:
1) 1,1 кВт;
2) 1,14 кВт;
3) 1,52 кВт;
4) 2,2 кВт;
5) 2,06 кВт.
Вариант 4
I. К генератору, обмотки которого соединены в звезду, подходит:
1) 6 соединительных проводов;
2) 3 соединительных провода;
3) 3 или 4 провода;
4) 4 провода;
5) 6 или 3 провода.
II. Какое напряжение в схеме, показанной на рис. 4.3.4, линейное,
а какое — фазное:
62
1) UCA— линейное, Uco— фазное;
2) UAO— линейное, UBO— фазное;
3) UAB — линейное, UBC — фазное;
4) UBC — линейное, UAB — фазное;
5) Uco — линейное, UCA — фазное.
III. Будут ли меняться линейные токи при об-
рыве нулевого провода в случае: а) симме-
тричной нагрузки; б) несимметричной на-
грузки:
1) а) будут; б) не будут;
2) а) будут; б) будут;
3) а) не будут; б) не будут;
4) а) не будут; б) будут;
5) для ответа недостаточно данных.
IV. Ток 1Л = 2,2 А. Если симметричная нагрузка соединена треуголь-
ником, то фазный ток:
1) 3,8 А;
2) 2,2 А;
3) 6,6 А;
4) 1,27 А;
5) 2,54 А
V. В симметричной трехфазной цепи 17ф - 220 В; /ф = 5 A; cos ср = 0,8.
Реактивная мощность цепи равна:
1) 0,66 квар;
2) 1,98 квар;
3) 2,64 квар;
4) 1,1 квар;
5) 2,2 квар.
Вариант 5
I. В симметричной трехфазной цепи UA = 220 В, 1Л = 5 A, costp = 0,8.
Реактивная мощность цепи равна:
1) 0,38 квар;
2) 1,1 квар;
3) 1,14 квар;
4) 1,52 квар;
5) 3,04 квар.
II. В трехфазную сеть UA = 220 В включают двигатель, обмотки ко-
торого рассчитаны на 127 В. В этом случае:
1) двигатель нельзя включить в сеть;
2) обмотки двигателя надо соединить треугольником;
63
3) звездой с нулевым проводом;
4) для ответа недостаточно данных;
5) звездой.
III. Линейные токи при постоянной ЭДС генератора и неизменных
сопротивлениях нагрузки могут измениться за счет:
1) изменения фазных напряжений;
2) изменения линейных напряжений;
3) изменения фазных и линейных напряжений.
IV. Ток в нулевом проводе при симметричной трехфазной системе
токов равен:
1) нулю;
2) значению, меньшему суммы действующих значений фазных
токов;
3) значению, большему сумме фазных токов;
4) сумме действующих значений фазных токов;
5) сумме линейных токов.
V. Условия симметричной нагрузки в трехфазной цепи:
1?В * Zc? ?А = 1в = Ь
2) UA= UB= Uc; (рА = фв = фс = 60°;
3) UA = UB = L/c; IA^t Ic‘t
4) ZA -ZB = Zc; IA — IB = Ic‘, фА ~ фв = фс = 120 ;
5) Фд = <Рв = 60°; фс = 120°; ZA = ZB = Zc\ IA =IB = Ic.
Вариант 6
I. В трехфазной цепи UA = 220 В; IA = 2 A; P = 380 Вт. В этом случае
созф равен:
1) 0,8;
2) 0,5;
3) 0,6;
4) 0,4;
5) 0,7.
II. Трехфазный двигатель, обмотки которого рассчитаны на 127 В,
включают в сеть ил = 380 В. Обмотки двигателя надо соеди-
нить:
1) звездой;
2) треугольником;
3) для ответа недостаточно данных;
4) звездой с нулем;
5) двигатель нельзя включать в сеть.
III. Обмотки трехфазного генератора соединены звездой. Конец
первой обмотки соединен:
64
1) с началом второй обмотки;
2) началом третьей обмотки;
3) концом третьей обмотки;
4) концом второй и началом третьей обмоток;
5) концом второй обмотки.
IV. Трехфазная симметричная нагрузка потребляет
800 Вт активной мощности. Если при cos ср = 1 потре-
бляется 1 000 Вт, то coscp равен:
1) 0,8;
2) 0,6;
3) 1;
4) 1,2;
5) 0,3.
V. Обмотки, показанные на рис. 4.3.5, соединены:
1) звездой с нулевым проводом;
2) треугольником;
3) звездой;
4) другим способом;
5) для ответа недостаточно данных.
Рис. 4.3.5
Вариант 7
I. При соединении обмоток генератора треугольником начало
третьей обмотки соединяется:
1) с концом первой обмотки;
2) началом второй обмотки;
3) концом второй обмотки;
4) началом второй и первой обмоток;
5) концом третьей обмотки.
II. Симметричная нагрузка трехфазной сети соединена звездой,
UA - 660 В. Фазное напряжение равно:
1) 380 В;
2) 660 В;
3) 220 В;
4) 127 В;
5) 440 В.
III. Вольтметр для измерения фазного напря-
жения (рис. 4.3.6) надо включить между точ-
ками:
1) А и В;
2) В и С;
3) СиА;
Рис. 4.3.6
3 Лапынин
65
R1
Рис. 4.3.7
4) А и С;
5) А и О.
IV. Нагрузка в трехфазной цепи (рис. 4.3.7) соедине-
на:
1)звездой;
2) треугольником;
3) параллельно;
4) последовательно;
5) звездой с нулевым проводом.
V. Лампы накаливания с Ua = 220 В включают в трехфазную сеть с
1/л = 220 В. Схема соединения ламп:
1) звездой;
2) треугольником;
3) звездой с нулевым проводом;
4) лампы нельзя включать в сеть;
5) для ответа недостаточно данных.
Вариант 8
Линейный ток 17,3 А. Фазный ток, если симметричная нагрузка
соединена треугольником, равен:
4) 10 А;
II.
III.
Начало второй обмотки при соединении обмоток трехфазного
генератора треугольником соединяется:
1) с концом первой обмотки;
2) концом третьей обмотки;
3) началом первой обмотки;
4) началом третьей обмотки;
5) концом второй обмотки.
Нагрузка в цепи, показанной на рис. 4.3.8, соединена:
1) звездой;
2) треугольником;
3) звездой с нулевым проводом;
4) последовательно;
5) параллельно.
IV. К трехфазному генератору, обмотки
соединены треугольником, подходит
тельных проводов:
R1
R2
R3
которого
соедини-
Рис. 4.3.8
1) 4;
2) 3 или 4;
3) 6;
4) 8;
5) 3.
V. В трехфазную сеть с UA = 220 В включают двигатель, обмотки
которого рассчитаны на 220 В. Соединить обмотки двигателя
надо:
1) звездой с нулевым проводом;
2)звездой;
3) треугольником;
4) двигатель нельзя включать в сеть;
5) для ответа недостаточно данных.
Г ЛАВА 5
ТРАНСФОРМАТОРЫ
И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
Предлагается ответить на вопросы контрольных заданий по те-
мам «Трансформаторы», «Электрические машины постоянного
тока», «Электрические машины переменного тока», которые вклю-
чают в себя восемь вариантов индивидуальных заданий, каждое из
которых содержит пять вопросов расчетного и теоретического ха-
рактера. На каждый вопрос предлагается по пять вариантов отве-
тов, один из которых верный.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ТРАНСФОРМАТОРЫ»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается по пять вариантов ответов, один из
которых верный.
Вариант 1
I. Для какой цели служат повышающие трансформаторы? Непра-
вильный ответ:
1) для уменьшения потерь электроэнергии в линии;
2) повышения напряжения до нужной величины;
3) повышения коэффициента мощности системы;
4) для ответа недостаточно данных;
5) для уменьшения напряжения вторичной обмотки.
II. Для чего служит магнитопровод? Неправильный ответ:
1) для создания замкнутого пути для магнитного потока;
2) крепления обмотки трансформатора;
3) замыкания магнитного потока рассеяния;
4) уменьшения потерь на вихревые токи путем изоляции пла-
стины лаком;
5) для ответа недостаточно данных.
68
. Принцип действия трансформатора основан на явлении:
1) взаимной индукции, для преобразования напряжения неиз-
менной частоты;
2) самоиндукции, для изменения частоты переменного тока;
3) взаимоиндукции, для изменения числа фаз переменного
тока;
4) самоиндукции, для преобразования тока одного напряжения
в ток другого напряжения разной частоты;
5) электромагнитной индукции, для передачи электрической
энергии от станции до потребителя при разной частоте.
Магнитопровод трансформатора набирается из отдельных пла-
стин:
1) для удобства сборки магнитопровода;
2) уменьшения потерь на вихревые токи;
3) увеличения коэффициента магнитной связи;
4} уменьшения стоимости магнитопровода;
5) уменьшения потерь на перемагничивание.
Уравнение максимального магнитного потока для однофазного
трансформатора имеет вид:
Та/,.
coWj
V2/0WipaS(
1)Фт
2) Фт
3) ф,,
4) Фт
5) Фт
4,44wlf'
w1
Вариант 2
Если понижающий трансформатор включить вторичной обмот-
кой на первичное напряжение:
1) он будет работать как повышающий;
2) не будет работать;
3) магнитный поток не изменится;
4) ток холостого хода не возрастет до опасных значений;
5) потери холостого хода не изменятся.
На рис. 5.1.1, а, б изображены трансформаторы:
1) а и б — стержневого типа;
2) а — броневого типа и б — стержневого типа;
69
a
Рис. 5.1.1
б
3) аиб — броневого типа;
4) аиб — с кольцевым магнитопроводом;
5) а — стержневого типа и б — броневого типа.
III. При каком напряжении целесообразно: а) передавать электри-
ческую энергию; б) потреблять электрическую энергию:
1) а) низком; б) высоком;
2) а) низком; б) высоком;
3) это зависит от характера тока;
4) а) высоком; б) высоком;
5) а) низком; б) низком.
IV. Амплитуда магнитного потока при Ф = 0,01 cos cot равна:
1) 0,01 1/В-с;
2) 0,005 Вб;
3) 0,007 Вб;
4) 0,01 Вб;
5) 0,0141 Вб.
V. Дано: Ц = 200 В; Р = 1 кВт; 12 - 0,5 А. Приближенное значение
коэффициента трансформации:
1)К«0,1;
2) К « 50;
3) 10;
4) К ~ 25;
5) К ~ 2,5.
Вариант 3
I. На рис. 5.1.2 изображен трансформатор:
1) понижающий, так как Ц > 12;
2) повышающий, так как U2 > Ц;
3) понижающий, так как < U2;
4) понижающий, так как 12 ф 1х;
5) повышающий, так как 12 < Ц.
70
II. Трансформаторы применяются:
1) в линиях электропередачи;
2) технике связи;
3) автотехнике;
4) во всех перечисленных обла-
Рис. 5.1.2
стях и многих других;
5) в измерительной технике.
III. Дано: f= 100/2Т1С1; (о = 100>/2; Фт-0,01 В-с, тогда £ равно:
1) 4,44 В;
2) 44,4 В;
3) 444 В;
4) 10 В;
5) 100 В.
IV. При холостом ходе трансформатора несправедливо равенство:
1) Е,«t/1H;
2) Е2 = U2,
3) ^ = К-.
*2
5) Ф - Фт sin cot.
V. Принцип действия трансформатора основан:
1) на законе электромагнитной индукции;
2) правиле Ленца;
3) законе Ампера;
4) законе Ома;
5) законах Кирхгофа.
Вариант 4
I. При холостом ходе трансформатора совпадают по фазе величи-
ны:
II. При холостом ходе трансформатора ваттметр измеряет:
1) мощность потерь в обмотках при холостом ходе;
2) мощность потерь в сердечнике при номинальном режиме;
3) мощность потерь в трансформаторе;
4) мощность потерь в обмотках при номинальном режиме;
Рис. 5.1.3
5) для ответа недостаточно данных.
III. Дано: Ц = 220 В; U2 = 1 100 В; w\ = 500. Определите а) К; б) w2:
1) а) 5; б) 25;
2) а) 20; б) 2 500;
3) а) 2; б) 250;
4) а) 0,2; 6)2500;
5) а) 0,29; б) 25000.
IV. Отличия магнитного потока рассеяния от основного магнитно-
го потока Фосн трансформатора состоят в том, что:
1) Фрас сцеплен с одной обмоткой, а Фосн — с двумя;
2) Фрас замыкается по воздуху, а Фосн — по магнитопроводу;
3) Фрас меньше Фосн в 10 раз;
4) Фрас и Фосн не равны по величине;
5) Фрас и Фосн совпадают по фазе.
V. К питающей сети присоединяют клеммы понижающего трех-
фазного трансформатора (рис. 5.1.3):
1) а, Ь, с, о, А, В, С;
2) о, А, В, С;
3) а, Ь, с, о;
4) а, Ь, с;
5) А, В, С.
Вариант 5
I. Дано: Р2 = 0,97 кВт; Рст = 10 кВт; Ркз = 20 кВт, тогда ц равно:
1)97%;
2) 99%;
3) 9,7 %;
4) 98%;
5) 93,7%.
II. Что показывает ваттметр: а) в опыте холостого хода; б) в опыте
короткого замыкания:
1) потери энергии в трансформаторе при номинальной нагрузке;
72
2) только потери мощности в стали для а) и б);
3) а) потери энергии в сердечнике; б) потери энергии в обмотке;
4) только потери мощности в меди для а) и б);
5) для ответа недостаточно данных.
III. Вид трансформатора при К > 1:
1) однофазный;
2) броневой;
3) стержневой;
4) повышающий;
5) понижающий.
IV. Правильные уравнения трансформатора при холостом ходе:
а) £2; б) К:
1) а) Е2 = 4,44 ^Ф; б)
2) а) щ = I7lmsintt>£; б) Ux/U2\
3) а) Ц = 4,4 б) Ех/Е2,
4) a) U2 - 4,44 fw2®m; б) w{/w2 = Ux/U2 = Ех/Е2;
5) a) wx/w2; б) U2 = 4,44 Лу2Фт.
V. Сердечник трехфазного трансформатора должен иметь стержней:
1) один;
2) три;
3) два;
4) шесть;
5) четыре.
Вариант 6
I. Для питания энергией жилых помещений используются транс-
форматоры:
1) измерительные;
2) специальные;
3) силовые;
4) автотрансформаторы;
5) для ответа недостаточно данных.
II. Дано: Ux = 220 В; wx = 880; U2 = 24 В. Определите К, w2:
1) /< = 30; w2 - 500;
2) К-9,17; w2 = 192;
3) К-917; w2 = 960;
4) К-9,17; w2 = 96;
5) К - 1,09; w2 = 960.
III. Автотрансформатор принципиально отличается от трансфор-
матора:
1) малым коэффициентом трансформации;
73
2) электрическим соединением первичной и вторичной цепей;
3) возможностью изменения коэффициента трансформации;
4) возможностью изменения вторичного напряжения;
5) возможностью использования их в лабораториях как линей-
ных автотрансформаторов.
IV. К трансформатору напряжения нельзя подключать:
1) вольтметры;
2) высокоомные обмотки реле;
3) обмотки напряжения ваттметров;
4) для ответа недостаточно данных;
5) амперметры, токовые обмотки ваттметров.
V. Группа соединения трехфазного трансформатора, если £] и f2
сдвинуты на 180°:
1) б;
2) 3;
3) 9;
4) 12;
5) 2.
Вариант 7
I. Дано: Д-10 кВт; Р2 = 9,8 кВт, тогда ц составит:
1) 10,2%;
2) 97 %;
3) 99 %;
4) 98%;
5) 93%.
II. Если К < 1, тип трансформатора:
1) силовой;
2) повышающий;
3) понижающий;
4) измерительный;
5) автотрансформатор.
III. По оси абсцисс внешней характеристики трансформатора
(рис. 5.1.4) откладывают величину:
ПЛ;
2) и2,
3) cos(p2;
4) Д;
5) Д.
IV. Угол сдвига фаз линейных ЭДС Д и Е2 трансформатора при со-
единении обмоток «звезда—треугольник— 10» равен:
1) 60°;
2) 30°;
3) 300°;
4) 120°;
5) 330°.
V. Неправильное уравнение определения ЭДС
Ех первичной обмотки:
l)£j = 4,44^0^;
2) Е. = К£2;
3) £t =
ил2
Рис. 5.1.4
Вариант 8
I. На рис. 5.1.5 изображен трансформатор:
1) повышающий, так как Ц * U2;
2) повышающий, так как /2 - 21 р
3) понижающий, так как Ц < 12;
4) повышающий, так как Ц > /2;
5) понижающий, так как Ц > U2.
II. Дано: Р2 = 1 кВт; Рст = 20 Вт; Рм = 30 Вт, тогда т] составит:
1) 95,2%;
2) 97 %;
3) 99 %;
4) 92,5%;
5) 96,4%.
III. Определите, используя рис. 5.1.6, какая обмотка низшего напря-
жения:
[/2=100В
/2=10А
Рис. 5.1.5
Рис. 5.1.6
75
1) нет обмоток низшего напряжения;
2) обе обмотки низшего напряжения;
3) обмотка 2;
4) обмотка 1;
5) для ответа недостаточно данных.
IV. Каким опытом определяются потери мощности в стали транс-
форматора:
1) для ответа недостаточно данных;
2) холостого хода;
3) нагрузки;
4) короткого замыкания.
V. Уравнение для режима холостого хода трансформатора:
1)Е1 = 4,44Лу1Фл?;
2) U2 = Е2 — 12г2 — 12х2;
3) U2 = E2 = 4,44fw^m;
Е И
□ .С..
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО
ТОКА»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается по пять вариантов ответов, один из
которых верный.
Вариант 1
I. Для выпрямления переменной ЭДС в машине постоянного тока
служит:
1) обмотка возбуждения и полюса;
2) статор;
3) коллектор;
4) якорь;
5) щетки.
II. Электродвижущая сила генератора зависит от параметров:
1)
2) Е = Blv,
76
_ 2рФ.
" itDl '
tiD
c. _ pN .
5) E - ——Фл.
60a
III. Какая из приведенных на рис. 5.2.1 характеристик генератора
параллельного возбуждения является внешней?
IV. Скорость вращения двигателя определяют по формуле:
М = -^1ЯФ;
2ла я
N _ 2 лаСм _
Р
2лл
со =--;
60
2)
3)
pN -
-—Фл.
60a
V, Если Ф = 0,01 Вб, СЕ = 115 / 15 и п~ 1500 об./мин, то ЭДС обмотки
якоря равна:
1) 115 В;
2) 100 В;
3) 150 В;
4) 15 В;
5) 11,5 В.
Рис. 5.2.1
77
Вариант 2
I. Если число проводников обмотки якоря увеличить в три раза
при прочих равных условиях, то ЭДС генератора:
1) не изменится;
2) увеличится в три раза;
3) увеличится в девять раз;
4) уменьшится в девять раз;
5) уменьшится в три раза.
II. Основные конструктивные детали машин постоянного тока:
1) индуктор, якорь, коллектор, вентилятор;
2) индуктор, якорь, коллектор, щетки;
3) статор, вентилятор, коллектор;
4) статор, главные полюса, якорь, коллектор, щетки;
5) якорь, щетки, коллектор, вентилятор, основные полюсы.
III. Сила тока, отдаваемая генератором в сеть, увеличилась. Враща-
ющий момент на валу генератора:
1) увеличился;
2) уменьшился;
3) не изменился;
4) уменьшился в пять раз;
5) увеличился в девять раз.
IV. В четырехполюсной машине длина окружности якоря nD =
= 40 см, активная длина проводника обмотки якоря 10 см, Ф -
= 0,01 Вб. Магнитная индукция составляет:
1) Вср - 2 В • с/м2 = 2 Тл;
2) Вср = 0,01 Тл;
3) Вср = 1 В с/м2 = 1 Тл;
4) Вср = 0,001 Тл;
5) Вср - 4 В • с/м2 = 4 Тл.
V. Определите ЭДС остаточного намагничивания по графику,
представленному на рис. 5.2.2:
1) для ответа недостаточно данных;
2) более 12 В;
3) около 12 В;
4) 0;
5) ЗВ.
Вариант 3
I. Электродвижущая сила генератора 240 В. Сопротивление об-
мотки якоря 0,1 Ом. Напряжение на зажимах генератора при
токе нагрузки 100 А равно:
Рис. 5.2.2
Рис. 5.2.3
Рис. 5.2.4
1) 210 В;
2) 127 В;
3) 220 В;
4) 240 В;
5) 230 В.
II. На рис. 5.2.3 изображена характеристика генератора независи-
мого возбуждения. Эта характеристика:
1) холостого хода;
2) внешняя;
3) регулировочная;
4) для ответа недостаточно данных;
5) генератор такой характеристики не имеет.
III. По внешней характеристике генератора смешанного возбужде-
ния, представленной на рис. 5.2.4, определите, как включены
обмотки возбуждения:
1) включена только параллельная обмотка;
2) согласно;
3) параллельная обмотка отключена;
4) встречно;
5) для ответа недостаточно данных.
IV. Якорем называется:
1) часть машины, в которой индуктируется ЭДС;
2) вращающаяся часть машины;
3) часть машины, имеющая обмотку;
4) часть машины, имеющая коллектор;
5) часть машины, имеющая коллектор и щетки.
V. Постоянная генератора постоянного тока в выражении
Е - —--Фп равна:
60 а
3)
4)
5)
PN.
60a'
рФ t
60a'
MD
60a'
Вариант 4
I. В витках обмотки якоря генератора постоянного тока индукти-
руется ЭДС:
1) переменная;
2) постоянная по величине;
3) постоянная по величине и направлению;
4) постоянная по направлению;
5) несинусоидальная.
II. Основное назначение коллектора:
1) крепление обмотки якоря;
2) соединение внешней цепи с обмоткой с помощью щеток;
3) выпрямление переменного тока в секциях обмотки;
4) электрическое соединение вращающейся обмотки якоря с
неподвижными клеммами машины;
5) передача ЭДС во внешнюю электрическую цепь.
III. Генератор отдает в сеть мощность 8 кВт. Суммарные потери
мощности в генераторе 2 кВт. Коэффициент полезного действия
генератора равен:
1) 50%;
2) 60%;
3) 92 %;
4) 25 %;
5) 80%.
IV. Внешней характеристикой генератора параллельного возбуж-
дения на рис. 5.2.5 является:
Рис. 5.2.5
1) кривая 3;
2) кривая Г,
3) кривая 2;
4) характеристика не показана;
5) кривая 4.
V. Выражение для определения ЭДС маши-
ны постоянного тока, работающей в ре-
жиме генератора:
2) Е = Blv;
3) Е = 2^Ф;
7 60
4) Е = U + 1ягя;
5) Е = Bcplv.
Вариант 5
I. Если 7= 10 А; 1 = 5 см; Вср = 2 В • с/м2 = 2 Тл, сила, действующая на
один проводник обмотки якоря, равна:
1) 100 Н;
2) 1 кг;
3) 1 Н;
4) 4 кг;
5) 25 Н.
II. Рабочей характеристикой двигателя является:
l)n = f(P2):
2)n = f(M);
3) U =
4) 4 = 7(7);
5)E = f(4).
III. Определить режим работы машины-двигателя постоянного
тока можно по уравнению:
1) Е = СепФ;
а>
IV. При постоянном напряжении питания двигателя магнитный
поток возбуждения уменьшился. Скорость двигателя:
1) уменьшилась;
2) увеличилась;
3) осталась неизменной;
4) уменьшилась скачкообразно;
5) для ответа недостаточно данных.
V. Скорость вращения двигателя параллельного возбуждения при
обрыве обмотки возбуждения при холостом ходе:
1) станет равной нулю;
2) уменьшится;
3) не изменится, двигатель так же работает;
81
4) двигатель остановится;
5) резко возрастет, двигатель пойдет в разнос.
Вариант 6
I. Вращающий момент двигателя постоянного тока зависит от па-
раметров:
1) M = BCDI1—N;
ср 2
EI
3) М = ^;
со
II. На графиках рис. 5.2.6, а, б изображены характеристики двига-
теля постоянного тока:
1) а — рабочая, б — механическая;
2) а — механическая, б — механическая;
3) а — механическая, б — рабочая;
4) а — рабочая, б — рабочая;
5) для ответа недостаточно данных.
III. Принудительное охлаждение машины постоянного тока приме-
няют:
1) для уменьшения размеров и массы машины;
2) во избежание перегрева машины;
3) для уменьшения потерь в статоре;
4) уменьшения вихревых токов;
5) уменьшения потерь в якоре.
IV, Какими способами можно регулировать скорость вращения дви-
гателя постоянного тока: а) изменением U; б) изменением Ф:
1) этими способами регулировать скорость вращения нельзя;
п*
Рис. 5.2.6
2) только изменением U;
3) только изменением Ф;
4) а) изменением U; б) изменением Ф;
5) изменением тока возбуждения (/в).
V. При напряжении U = 220 В двигатель из сети потребляет ток I -
= 20 А. Мощность на валу Р = 3,3 кВт. Коэффициент полезного
действия двигателя составляет:
1) 80%;
2) 75 %;
3) 92%;
4) 90 %;
5) 88 %.
Вариант 7
I. Скоростной характеристикой двигателя постоянного тока па-
раллельного возбуждения является:
2)n = f(P2y,
3)M = f(P2);
4)n = f(M);
II. Полезная мощность на валу двигателя 90 кВт. Суммарные поте-
ри мощности в двигателе 10 кВт. Коэффициент полезного дей-
ствия двигателя составляет:
1) 75%;
2) 60 %;
3) 80 %;
4) 90 %;
5) 99 %.
III. Уравнением тока двигателя последовательного возбуждения
при нагрузке является:
83
IV. Электрические потери возникают в машине постоянного тока:
1) в теле якоря и полюсных наконечников;
2) при трении щеток о коллектор;
3) при искажении магнитного поля реакцией якоря;
4) от гистерезиса и вихревых токов;
5) от тока в обмотке якоря и в контакте между щетками и кол-
лектором.
V. Направление вращения двигателя не изменится:
1) при изменении направления тока якоря /я;
2) изменении направления тока возбуждения 1В;
3) одновременном изменении направления тока якоря 1Я и тока
возбуждения 1В;
4) изменении полюсов рубильника на противоположные;
5) для ответа недостаточно данных.
Вариант 8
I. Уравнением момента двигателя смешанного возбуждения явля-
ется:
1) М = СМФ/Я;
2) М = С„1,г-,
3) МЛ;
2пп
4) М-СМ/Я(ФШ + Фс);
F d
5) Мпр-
Ал
II. Магнитные потери, или Рст,
возникают:
1) в обмотке якоря;
2) теле якоря и полюсных наконечниках;
3) переходном контакте между щетками и коллектором;
4) обмотке и стали якоря;
5) подшипниках и при трении щеток о коллектор.
III. Механическая характеристика двигателя с параллельным воз-
буждением имеет вид:
l)n = f(I);
2) п = f(P2) ;
з)п=ад;
4) М = f(P2);
5) n = f(M).
IV.
По какой из формул определяется скорость вращения двигате-
ля: а)п =
б)п -
Е -60а
_______ V
р/\гф '
1) только а) ив);
81 !•
2) только б) иг);
3) только а), б) и г);
4) только а), б) ив);
5) все формулы.
V. Электродвигатель имеет технические данные: номинальная
мощность Р2 = 0,13 кВт; номинальное напряжение [7Н = 110 В; сила
номинального тока /н = 2 А. Параметры и КПД составляют:
1) Pt = 220 Вт; г) = 0,59;
2) Р} = 220 Вт; г[ = 0,55;
3) Pi = 220 Вт; л = 0,6;
4) Р1 = 55 Вт; л = 0,23;
5) Л = 55 Вт; л = 0,35.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается несколько вариантов ответов, один
из которых верный.
Вариант 1
I. Дано: ц = Im sin cot; i2 = Im sin (cot + 120°); z3 = sin (cot - 120°). С по-
мощью этих токов получить вращающееся магнитное поле:
1) нельзя;
2) можно;
3) для ответа недостаточно данных.
II. Для получения шестиполюсного вращающегося магнитного
поля необходимо катушек, питаемых трехфазным током:
1) 3;
2) 6;
3) 12;
4) 9;
5) получить такое поле невозможно.
III. Шесть катушек, сдвинутых на 60°, питаются трехфазным током
f = 500 Гц. Скорость вращающегося магнитного поля равна:
1) 15000 об/мин;
2) 30 000 об/мин;
3) 60 000 об/мин;
4) 7 500 об/мин;
5) 90 000 об/мин.
85
IV, Магнитное поле трехфазного тока частотой f = 50 Гц вращается
со скоростью 3 000 об/мин. Это поле имеет полюсов:
1) 12;
2) 8;
3) 6;
4) 3;
5) 2.
V. Чтобы изменить направление вращения магнитного поля трех-
фазного тока, надо:
1) поменять местами все три фазы;
2) поменять местами две любые фазы;
3) отключить одну фазу;
4} отключить две фазы;
5) это невозможно.
Вариант 2
I. Основными частями асинхронного двигателя являются:
1) станина, ротор;
2) станина, ротор, обмотка ротора, сердечник;
3) станина, ротор, сердечник, обмотка статора;
4) сердечник, статор, обмотка статора;
5) ротор, обмотка ротора.
II. Сердечник и ротор набирают из тонких листов электротехниче-
ской стали, изолированных друг от друга лаком:
1) для уменьшения потерь на перемагничивание;
2) увеличения магнитного потока;
3) увеличения потерь на вихревые токи;
4) увеличения потерь на перемагничивание;
5) уменьшения потерь на вихревые токи.
III. Для изготовления короткозамкнутой обмотки ротора использу-
ют:
1) алюминий, медь;
2) алюминий;
3) медь, сталь;
4) медь;
5) сталь.
IV. Фазный ротор асинхронного двигателя отличается от коротко-
замкнутого:
1) наличием зазора для охлаждающего воздуха;
2) числом катушек статора;
3) материалом стержней;
86
4) наличием контактных колец и щеток;
5) формой стержней.
V. Асинхронный двигатель с фазной обмоткой ротора снабжают
контактными кольцами и щетками:
1) для подключения ротора к сети;
2) соединения ротора с пусковым реостатом;
3) подключения двигателя к сети;
4) включения статора в сеть;
5) для ответа недостаточно данных.
Вариант 3
I. Скорость пересечения силовыми линиями магнитного поля
стержней обмотки неподвижного ротора:
1) равна нулю;
2) минимальна;
3) максимальна;
4) больше нуля;
5) для ответа недостаточно данных.
II. Скорость пересечения силовыми линиями магнитного поля
стержней обмотки ротора в режиме холостого хода:
1) минимальна;
2) максимальна;
3) равна нулю;
4) меньше нуля;
5) для ответа недостаточно данных.
III. Ротор асинхронного двигателя раскрутиться до скорости вра-
щения магнитного поля:
1) может, если п2 = 0;
2) может, если п, = 0;
3) может;
4) не может;
5) для ответа недостаточно данных.
IV. Ток в обмотке ротора при увеличении механической нагрузки
на валу двигателя:
1) будет равен нулю;
2) увеличится;
3) не изменится;
4) уменьшится;
5) для ответа недостаточно данных.
V, Если ротор вращается со скоростью вращения магнитного поля,
то ток в обмотке ротора:
1) больше нуля;
2) минимальный;
3) максимальный;
4) равен нулю;
5) меньше нуля.
Вариант 4
I. Если = 3000 об/мин; п2 = 2940 об/мин, то скольжение S со-
ставляет:
1) 20%;
2) 4%;
3) 2%;
4) 10%;
5) для решения недостаточно данных.
II. Три катушки обмотки статора питаются трехфазным током f =
- 500 Гц, п2 = 28 500 об/мин. Скольжение S равно:
1) 20 %;
2) 5 %;
3) 50 %;
4) 25%;
5) для решения недостаточно данных.
III. Дано: S = 0,05; f = 50 Гц. Поле статора шестиполюсное. Скорость
вращения ротора п2 равна:
1) 3 000 об/мин;
2) 1 425 об/мин;
3) 1 500 об/мин;
4) 1 000 об/мин;
5) 950 об/мин.
IV. Дано: S = 0,05; р = 1; f - 50 Гц. Скорость вращения ротора п2 равна:
1) 2 850 об/мин;
2) 1 425 об/мин;
3) 3 000 об/мин;
4) 950 об/мин;
5) 1 500 об/мин.
V. Если увеличить момент нагрузки на валу двигателя, то скольже-
ние S:
1) будет равно нулю;
2) не изменится;
3) увеличится;
4) уменьшится;
5) для ответа недостаточно данных.
88
Вариант 5
I. Использовать асинхронный двигатель в качестве трансформа-
тора:
1) можно при п2 = 0;
2) можно;
3) нельзя;
4) можно при щ = 0;
5) для ответа недостаточно данных.
II. Если п2 = 0- то величина Е2 в обмотке ротора при увеличении в
два раза частоты тока питающей сети:
1) увеличится в два раза;
2) увеличится в четыре раза;
3) уменьшится в два раза;
4) не изменится;
5) равна нулю.
III. Дано: п2 - 60 об/мин относительно щ. Частота тока в обмотке
ротора при р = 1 составляет:
1)2 Гц;
2) 50 Гц;
3) 60 Гц;
4) 1 Гц;
5) для ответа недостаточно данных.
IV. Дано: = 50 Гц; S = 2 %. Частота тока в обмотке ротора равна:
1) 50 Гц;
2) 1 Гц;
3) 2 Гц;
4) 100 Гц;
5) для ответа недостаточно данных.
V. При S = 2 % в одной фазе обмотки ротора индуктируется ЭДС
1 В. Эта ЭДС при неподвижном роторе равна:
1) 0,5 В;
2) 1 В;
3) 0;
4) 50 В;
5) для ответа недостаточно данных.
Вариант 6
I. Активное и индуктивное сопротивления фазы обмотки непод-
вижного ротора равны 10 Ом каждое. Эти величины при 5=10%
составляют:
1) R2 = 2 Ом; X2S = 20 Ом;
2) R2 - 1 Ом; X2S = 1 Ом;
3) R2 = 1 Ом; X2S = 10 Ом;
4) R2 = 10 Ом; X2S - 1 Ом;
5) R2= 10Om;X2S= 10 Ом.
II. Дано: R2 - 10 Ом; Х2 = 10 Ом. В обмотке неподвижного ротора
индуктируется ЭДС 100л/2 В. Сила пускового тока 12и равна:
1) 0,1 А;
2) 10 А;
3) 10>/2 А;
4) 1 А;
5) 100 А.
III. Сила тока в обмотке ротора по мере раскручивания ротора:
1) останется неизменной;
2) уменьшится;
3) увеличится;
4) станет равной нулю;
5) нет ответа.
IV. Если г2 = 10 Ом; х2 = 10 Ом, то угол ф2 между Е2 и 12 в обмотке не-
подвижного ротора равен:
1) 45°;
2) 0;
3) 90°;
4) для ответа недостаточно данных;
5) 30°.
V. По мере раскручивания ротора угол ф2 между ЭДС и током ро-
тора:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) останется неизменным;
4) будет равен нулю;
5) нет ответа.
Вариант 7
I. При увеличении S от 0 до 1 вращающий момент асинхронного
двигателя:
1) уменьшается;
2) сначала увеличивается, затем уменьшается;
3) увеличивается;
4) сначала уменьшается, затем увеличивается;
90
5) для ответа недостаточно данных.
II. Если тормозной момент на валу асинхронного двигателя превы-
сит максимальный вращающий момент:
1) скольжение будет изменяться от 0 от 1;
2) скольжение уменьшится до 0;
3) скольжение будет изменяться от 1 до 0;
4) скольжение увеличится до 1;
5) скольжение будет равно оптимальному значению.
III. Вращающий момент асинхронного двигателя при a) S - 0; б) S= 1
составляет:
1) а) 0; б) Мп;
2) а) 0; б) 0;
3) а) Мп; б) 0;
4) a) max; б) max;
5) для ответа недостаточно данных.
IV. Вращающий момент асинхронного двигателя, если S = 5ОПТ ра-
вен:
1)0;
2) мн;
3) Мп;
4) -^тах»
5) для ответа недостаточно данных.
V. Напряжение на зажимах асинхронного двигателя уменьшилось
в два раза. Его вращающий момент:
1) увеличится в четыре раза;
2) уменьшится в два раза;
3) уменьшится в четыре раза;
4) не изменится;
5) станет равным нулю.
Вариант 8
I. Двухполюсной ротор синхронного генератора вращается со
скоростью п2 = 3 000 об/мин. Частота тока равна:
1)0,5 Гц;
2) 5 Гц;
3) 50 Гц;
4) 500 Гц;
5) 100 Гц.
II. Синхронный двигатель отличается от асинхронного:
1) устройством статора; |
2) устройством обмотки статора; j
91 i
i
3) пуском в ход;
4) устройством ротора;
5) отличия нет.
III. Дано: f = 500 Гц; р = 1. Скорость вращения ротора синхронного
двигателя составляет:
1) 30 000 об/мин;
2) 15000 об/мин;
3) 2 850 об/мин;
4) 300 об/мин;
5) 25 000 об/мин.
IV. На роторе синхронного двигателя иногда размещают коротко-
замкнутую обмотку:
1) для увеличения пускового момента;
2) увеличения вращающего момента;
3) уменьшения вращающего момента;
4) раскручивания ротора при пуске;
5) уменьшения пускового момента.
V. В момент пуска асинхронного двигателя пусковой момент мал
при большом токе /п, так как:
1) х2 ~ hn cos <Р = max;
2) ф2 ~ 90°; hn cos ср = min;
3) <p2 ~ 0? ^2n cos Ф - max;
4) x2 ~ r2;^2ncos<p = 0;
5) (p2 ~ 45°; /2nc°S(p = max.
Г ЛАВА 6
ЭЛЕКТРОНИКА
Предлагается ответить на вопросы контрольных заданий по те-
мам «Полупроводниковые приборы. Электрофизические свойства
полупроводников», «Полупроводниковые приборы. Диод», «Полу-
проводниковые преобразователи на тиристорах», «Газоразрядные
приборы», которые включают в себя пять вариантов индивидуаль-
ных заданий, каждое из которых содержит пять вопросов расчет-
ного и теоретического характера. На каждый вопрос предлагается
несколько вариантов ответов, один из которых верный.
6.1.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ.
ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ПОЛУПРОВОДНИКОВ»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается несколько вариантов ответов, один
из которых верный.
х Вариант 1
I. Из материалов германий, кремний, закись меди, селен относят-
ся к полупроводникам:
1) германий, кремний;
2) все;
3) германий, селен;
4) кремний, закись меди;
5) германий, селен, закись меди.
И. В полупроводниках имеют место проводимости:
1) электронная;
2) ионная;
93
3) электронная и дырочная;
4) дырочная;
5) электронная и ионная.
III. Какое соотношение между концентрацией дырок и электронов
в полупроводнике с собственной проводимостью:
1) дырок больше электронов;
2) дырок меньше электронов;
3) дырки отсутствуют;
4) концентрации равны;
5) электроны отсутствуют.
IV. Примесной является проводимость:
1) донорных примесей;
2) акцепторных примесей;
3) донорных или акцепторных примесей;
4) вызванная переходом электронов в зону проводимости;
5) вызванная введением в кристалл атомов других элементов.
V. Донорная примесь — это примесь:
1) вызывающая увеличение числа электронов в зоне проводи-
мости;
2) вызывающая увеличение дырок в полупроводнике;
3) валентность которой отличается от валентности основного
полупроводника на единицу.
\, Вариант 2
I. Акцепторной является примесь:
1) вызывающая увеличение числа дырок в полупроводнике;
2) вызывающая увеличение числа электронов в полупровод-
нике;
3) валентность которой отличается от валентности полупрово-
дника на единицу.
II. Полупроводниками л-типа называются полупроводники:
1) с преобладанием дырочной проводимости;
2) с преобладанием электронной проводимости;
3) химически чистые;
4) с примесью фосфора;
5) с примесью индия.
III. Какое соотношение между концентрацией дырок и электронов
в полупроводнике п-типа:
1) концентрации одинаковые;
2) концентрация дырок меньше концентрации электронов;
3) концентрация дырок больше концентрации электронов.
94
IV. Если внести в германий пятивалентное вещество, то он будет
обладать проводимостью:
1) электронной и дырочной;
2) п-типа;
3) р-типа;
4) для ответа недостаточно данных.
, V. Какие носители зарядов являются основными и какие неоснов-
ными в полупроводнике с донорной примесью:
1) определяющие вид проводимости — основные, а противопо-
ложные — неосновные;
2) каких зарядов больше, те — основные, а каких меньше — не-
основные;
3) электроны — основные, дырки — неосновные;
4) дырки — основные, электроны — неосновные.
s Вариант 3
X |"
1
I. Полупроводниками p-типа называют полупроводники:
1) с дырочной проводимостью;
2) с электронной проводимостью;
3) химически чистые;
4) с примесью мышьяка;
5) с примесью бора.
II. Какое соотношение между концентрацией электронов и дырок
в полупроводнике р-типа:
1) концентрации одинаковые;
2) электронов больше дырок;
3) дырок больше электронов.
III. Донорной примесью для германия являются вещества:
1) сурьма, галлий;
2) фосфор, индий;
3) сурьма, мышьяк;
4) мышьяк, бор;
5) алюминий.
IV. Кремний с примесью трехвалентного вещества обладает прово-
димостью:
1) электронной и дырочной;
2) р-типа;
3) п-типа.
V. Основными в проводнике n-типа с акцепторной примесью яв-
ляются носители зарядов:
1) электроны;
95
2) дырки;
3) носители, определяющие вид проводимости в проводнике;
4) носители, представленные в большинстве.
Вариант 4
I. Акцепторной примесью для германия являются вещества:
1) индий, мышьяк;
2) фосфор, сурьма;
3) галлий, фосфор;
4) алюминий, индий;
v 5) бор, кремний.
II. Переходом р—п называется:
1) электронно-дырочный переход;
2) запирающий слой;
3) тонкий слой между двумя полупроводниками;
4) граница между полупроводниками п- и р-типа;
5) область, объединенная основными носителями заряда около
границы полупроводника п- и р-типа.
III. Объемный положительный заряд в пограничном слое возника-
ет:
1) в полупроводнике р-типа;
2) полупроводнике п-типа;
3) объемный заряд на границе двух полупроводников отсутству-
ет.
IV. Какой график на рис. 6.1.2 характеризует распределение потен-
циалов для схемы, представленной на рис. 6.1.1?
V. Величина обратного тока р—n-перехода зависит в основном:
Рис. 6.1
Рис. 6.1.2
1) от обратного напряжения;
2) концентрации донорных и акцепторных примесей;
3) концентрации основных носителей зарядов;
4) неосновных носителей зарядов.
Вариант 5
I. При контакте между полупроводниками п- и p-типа происходит
перемещение носителей заряда:
1) за счет наличия внешнего электрического поля;
2) под действием внешнего электрического поля р—л-перехо-
да;
3) из-за разной концентрации носителей заряда в примесных
полупроводниках;
4) так как электронов больше в полупроводнике л-типа, чем в
' полупроводнике p-типа, и наоборот.
II. Объемный отрицательный заряд в пограничном слое возникает:
1) в полупроводнике р-типа;
2) полупроводнике л-типа;
3) объемный заряд на границе р—л-перехода отсутствует.
III. Величина прямого тока р—л-перехода определяется:
1) величиной приложенного напряжения;
2) концентрацией неосновных носителей зарядов;
3) величиной прямого напряжения U и температурой t окружа-
ющей среды;
4) концентрацией основных носителей зарядов;
5) величиной обратного напряжения.
IV. Прямому включению диода соответствует участок характери-
стики (рис. 6.1.3):
1) 2;
2) 3;
3) 1, 2;
4) I;
5) 1, 2, 3.
V. Если р—л-переход включить в обратном на-
правлении:
1) потенциальный барьер и ширина увеличат-
ся;
2) барьер увеличится, ширина перехода умень- J
шится;
3) потенциальный барьер понизится, ширина ь
увеличится; Рис. 6.1.3
4 Лапынин
97
4) потенциальный барьер понизится, ширина перехода не изме-
нится;
5) потенциальный барьер понизится, ширина перехода умень-
шится.
6.2.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ. ДИОД»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается несколько вариантов ответов, один
из которых верный.
х/ Вариант 1
I. Полупроводниковый диод представляет собой:
1) прибор с одним р—п-переходом;
2) прибор с двумя р—п-переходами;
3) прибор с двумя электродами;
4) прибор с тремя переходами.
II. Какая схема на рис. 6.2.1 имеет прямое включение полупрово-
дникового диода ?
III. Обратному включению диода соответствуют участки вольт-
амперной характеристики (рис. 6.2.2):
1)
2) 2, 3, 4;
3) 2;
4) 3;
5) 4.
IV. При увеличении температуры:
1) прямой ток 1пр увеличится, обратный ток /обр диода не изме-
нится;
Рис. 6.2.1
Рис. 6.2.2
98
2) прямой ток /пр и обратный ток 1обр увеличатся;
3) прямой ток 1ир не изменится, обратный ток 1обр увеличится;
4) токи не изменятся;
> 5) прямой ток /пр увеличится, обратный ток 1обр изменится.
V. Коэффициент выпрямления Кь диода при увеличении темпера-
туры:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится;
4) станет равным нулю.
Вариант 2
I. Барьерная емкость диода при увеличении обратного напряже-
ния:
1) не изменится;
2) уменьшится;
3) увеличится.
II. Какая схема на рис. 6.2.3 обозначает кремниевый стабили-
трон?
III. Включению диода в прямом направлении соответствует участок
вольт-амперной характеристики (рис. 6.2.4):
1) 4;
2) 3;
3) 2;
4) Г,
5) 2, 3, 4.
IV. Кремниевые стабилитроны в схемах включаются:
1) в обратном направлении;
2) прямом направлении;
3) обратном направлении, параллельно нагрузке;
4) только последовательно с балластным реостатом;
Рис. 6.2.3
Рис. 6.2.4
99
5) в обратном направлении с балластным реостатом, параллель-
но нагрузке.
V. Полупроводниковый диод представляет собой:
1) прибор с одним р—п-переходом;
2) прибор с двумя электродами;
3) прибор с двумя р—п-переходами;
4) прибор с тремя электродами;
5) прибор с электронами и дырками.
Вариант 3
I. Назначением кремниевых стабилитронов является:
1) выпрямление переменного тока промышленной частоты;
2) детектирование;
3) генерирование электромагнитных колебаний;
4) стабилизация постоянного напряжения;
5) усиление электрических сигналов.
' II. Величина прямого тока р—n-перехода определяется:
1) величиной приложенного напряжения;
2) величиной прямого напряжения U и температурой t окружа-
ющей среды;
3) концентрацией неосновных носителей заряда;
4) концентрацией неосновных и основных зарядов;
5) величиной обратного напряжения.
III. Ток насыщения диода (рис. 6.2.5) можно определить по участку:
1) Л
2) 2, 3. 4;
3) 2;
4) 3;
5) 4.
IV. Какая схема на рис. 6.2.6 имеет правильное включение кремни-
евого стабилитрона?
Рис. 6.2.5
Рис. 6.2.6
100
Рис. 6.2.7
V. Какой график на рис. 6.2.7 характеризует распределение потен-
циалов по обе стороны р—п-перехода?
ч / Вариант 4
I. С повышением температуры увеличивается проводимость по-
лупроводников:
1) примесная;
2) собственная;
3) донорная;
4) акцепторная;
5) электронная.
II. Рабочим является участок вольт-амперной характеристики
кремниевого стабилитрона (рис. 6.2.8):
1) 2:
2) 3;
3) г,
III. Какая схема на рис. 6.2.9 имеет включение диода на обратное
напряжение ?
IV. Полупроводниковые диоды в зависимости от
исходного материала бывают:
1) германиевые;
2) германиевые, кремниевые;
3) германиевые, кремниевые, селеновые;
4) германиевые, селеновые, медно-закисные;
5) германиевые, кремниевые, селеновые, мед-
но-закисные.
Рис. 6.2.8
101
Рис. 6.2.9
' V. Основным носителем электрического заряда полупроводников
являются:
1) молекулы;
2) ядро атома;
3) дырки;
4) электроны;
5) атомы.
Вариант 5
I. Величина обратного тока р—n-перехода зависит в основном:
1) от концентрации основных носителей заряда;
2) концентрации донорных и акцепторных примесей;
3) величины обратного напряжения;
4) концентрации неосновных носителей зарядов;
5) величины прямого напряжения.
' И. Коэффициент выпрямления диода при увеличении температу-
ры t:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится;
4) станет равным нулю;
5) станет минимальным.
III. Какая схема на рис. 6.2.10 имеет обратное включение полупро-
водникового диода?
IV. Какие из примесей придают германиевому полупроводнику:
а) электронную проводимость, б) дырочную проводимость:
1) а) фосфор, индий; б) алюминий, сурьма;
2) а) мышьяк, галлий; б) индий, алюминий;
3) а) мышьяк, сурьма, индий; б) галлий, алюминий;
Рис. 6.2.10
102
4) а) мышьяк, фосфор; б) индий, галлий, алюминий;
5) а) индий, галлий, алюминий; б) мышьяк, сурьма, фосфор.
V. Сопротивление полупроводникового диода в р—n-переходе бу-
дет большим:
1) при обратном его включении;
2) без источника питания;
3) при прямом его включении;
4) изменении полярности напряжения;
5) изменении направления тока.
6.3.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
НА ТИРИСТОРАХ»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается несколько вариантов ответов, один
из которых верный.
Вариант 1
I. Базой тиристора называют:
1) область структуры между переходами П1 и П2;
2) область структуры между переходами П1 и П3;
3) область структуры между переходами П2 и П3;
4) крайние области тиристора;
5) в тиристоре база отсутствует.
Рис. 6.3.1
103
Рис. 6.3.2
II. Какой график на рис. 6.3.1 соответствует вольт-амперной харак-
теристике динистора?
III. К какой области структуры (рис. 6.3.2) нужно подвести положи-
тельное направление для переключения тиристора?
IV. Переключение тиристора происходит путем:
1) изменения напряжения на коллекторном переходе;
2) введения заряженных носителей в крайние области тиристора;
3) вывода заряженных носителей из крайней области;
4) введения заряженных носителей в базовые области;
5) изменения напряжения на эмиттерных переходах.
V. Какой график на рис. 6.3.3 является характеристикой управле-
ния тиристора?
Вариант 2
I. Базой тиристора называют:
1) область структуры между переходами П2 и П3;
2) область структуры между переходами П] и П2;
3) область структуры между переходами П] и П3;
4) крайние области тиристора;
5) в тиристоре база отсутствует.
И. Какой график на рис. 6.3.4 соответствует вольт-амперной харак-
теристике динистора?
III. К какой области структуры (рис. 6.3.5) нужно подвести положи-
тельное направление для переключения тиристора?
104
Рис. 6.3.4
ыР
/
х/
«
IV. Переключение тиристора происходит путем:
1) введения заряженных носителей в базовые области;
2) изменения напряжения на коллекторном переходе;
3) введения заряженных носителей в крайние области тиристо-
ра;
4) вывода заряженных носителей из крайней области;
5) изменения напряжения на эмиттерных переходах.
V. Какой график на рис. 6.3.6 является характеристикой управле-
ния тиристора?
Рис. 6.3.5
3)
Рис. 6.3.6
105
Вариант 3
I. Какой график на рис. 6.3.7 является характеристикой управле-
ния тиристора?
И. Переключение тиристора происходит путем:
1) изменения напряжения на коллекторном переходе;
2) изменения напряжения на эмиттерных переходах;
3) введения заряженных носителей в крайние области тиристора;
4) введения заряженных носителей в базовые области;
5) вывода заряженных носителей из крайней области.
Рис. 6.3.8
Рис. 6.3.9
106
III. К какой области структуры (рис. 6.3.8) нужно подвести положи-
тельное направление для переключения тиристора?
IV. Какой график на рис. 6.3.9 соответствует вольт-амперной харак-
теристике динистора ?
V. Базой тиристора называют:
1) область структуры между переходами П2 и П3;
2) область структуры между переходами П, и П3;
3) область структуры между переходами ГЦ и П2;
4) крайние области тиристора;
5) в тиристоре база отсутствует.
Вариант 4
I. Базой тиристора называют:
1) область структуры между переходами ГЦ и П2;
2) область структуры между переходами П2 и П3;
3) крайние области тиристора;
4) область структуры между переходами ГЦ и П3;
5) в тиристоре база отсутствует.
II. Какой график на рис. 6.3.10 соответствует вольт-амперной ха-
рактеристике динистора?
III. К какой области структуры (рис. 6.3.11) нужно подвести поло-
жительное направление для переключения тиристора ?
Рис. 6.3.11
р п р п
4)
Л 0*7
Рис. 6.3.12
IV. Переключение тиристора происходит путем:
1) изменения напряжения на эмиттерных переходах;
2) изменения напряжения на коллекторном переходе;
3) введения заряженных носителей в крайние области тиристо-
ра;
4) вывода заряженных носителей из крайней области;
5) введения заряженных носителей в базовые области.
V. Какой график на рис. 6.3.12 является характеристикой управле-
ния тиристора?
Вариант 5
I. Тиристоры находят применение:
1) во всех областях техники, перечисленных в ответах 2, 3, 4, 5;
2) в технике связи;
Рис. 6.3.13
108
Рис. 6.3.14
Рис. 6.3.15
3) автоматике;
4) устройствах выпрямления переменного тока;
5) вычислительной технике.
II. Эмиттерными называются области структуры тиристора:
1) все четыре;
2) между переходами П2 и П3;
3) между переходами П{ и П3;
4) между переходами nt иП2;
5) крайние.
III. Какой график на рис. 6.3.13 соответствует вольт-амперной ха-
рактеристике динистора ?
IV. К какой области структуры (рис. 6.3.14) нужно подвести поло-
жительное направление для переключения тиристора?
V. Какое условное обозначение на рис. 6.3.15 соответствует тири-
стору?
6.4.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ
«ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ»
Ответьте на вопросы расчетного и теоретического характера.
На каждый вопрос предлагается несколько вариантов ответов, один
из которых верный.
Вариант 1
I. Темный разряд характеризуется:
1) малой мощностью тока, слабым свечением и звуком;
2) свечением газа, шипящим звуком, не требуется внешнего ио-
низатора;
3) большой плотностью тока, £/» 15... 30 В;
4) малым свечением на поверхности проводов малого диаме-
тра;
a max
Рис. 6.4.1
5) ярким извилистым каналом, большим треском и высокой
температурой.
II. Вольт-амперная характеристика газотрона (рис. 6.4.1) на участ-
ке ОА показывает:
1} отсутствие ионизации газа, небольшой электронный ток;
2) наличие плазмы дугового разряда;
3) увеличение электронной эмиссии;
4) рабочий режим;
5) выход газотрона из строя.
III. Укажите на рис. 6.4.2 характеристику газотрона.
IV. Укажите на рис. 6.4.3 условное обозначение тиратрона.
V. Обозначением тиратрона является:
1) СГ-ЗС;
2) ТГ1-0,1/0,3;
3) И2-15/0.3; П /а| 2) -ис 0 +ис 4) 11. 5) 0 и о Рис. 6.4.2 оо й ► и
110
Рис. 6.4.3
4) ИН-1;
5) 31-10/1,5.
Вариант 2
I. Тлеющий разряд характеризуется:
1) малой плотностью тока, слабым свечением газа;
2) свечением газа, шипящим звуком, не требует внешнего иони-
затора;
3) большой плотностью тока на катоде, 17» 30 В;
4) возникновением на поверхности провода малого диаметра;
5) ярким свечением в виде канала, большой температурой и
треском.
II. Вольт-амперная характеристика газотрона (см. рис. 6.4.1) в точ-
ке А показывает:
1) отсутствие ионизации газа, небольшой ток;
2) увеличение электронной эмиссии;
3) рабочий режим;
4) наличие ионизации газа, образование плазмы и дуги;
5) выход газотрона из строя.
III. Укажите на рис. 6.4.4 характеристику тиратрона.
IV. Укажите на рис. 6.4.5 условное обозначение газотрона.
Рис. 6.4.4
111
Рис. 6.4.5
V. Обозначением тиратрона является:
1) СГ-ЗС;
2) 142-1,5/0,3;
3) ИН-1;
4) ТГ1-0,1/0,3;
5) Э-10/1,5.
Вариант 3
I. Дуговой разряд характеризуется:
1) малой плотностью тока, слабым свечением и звуком;
2) шипящим звуком, малым свечением газа;
3) большой плотностью тока, 15... 30 В, газ разрежен;
4) возникновением на поверхности проводов, еле заметным
свечением;
5) ярким извилистым каналом, большим треском и температу-
рой.
II. Вольт-амперная характеристика газотрона (см. рис. 6.4.1) на
участке АБ показывает:
1) увеличение электронной эмиссии;
2) отсутствие ионизации газа, малый ток;
3) образование плазмы и дугового разряда;
Рис. 6.4.6
112
Рис. 6.4.7
4) рабочий режим;
5) выход прибора из строя.
III. Укажите на рис. 6.4.6 пусковую характеристику тиратрона.
IV. Укажите на рис. 6.4.7 условное обозначение газотрона.
V. Обозначением тиратрона является:
1) ИН-1;
2) ТП-0,1/0,3;
3) 31-0,1/0,3;
4) СГ-ЗС;
5) И2-15/0,5.
Вариант 4
I. Коронный разряд характеризуется:
1) малой плотностью тока, слабым звуком;
2) свечением газа, шипящим звуком;
3) большой плотностью тока, U& 15...30 В, газ разрежен;
4) ярким каналом, резко увеличивающейся температурой и тре-
ском;
5) образованием на поверхности проводов, слабым свечением.
II. Вольт-амперная характеристика газотрона (см. рис. 6.4.1) на
участке БВ показывает:
Рис. 6.4.8
113
Рис. 6.4.9
1) отсутствие ионизации, малый электронный ток;
2) образование плазмы и дугового разряда;
3) рабочий режим;
4) увеличение электронной эмиссии;
5) выход газотрона из строя.
III. Укажите на рис. 6.4.8 вольт-амперную характеристику дуги.
IV. Укажите на рис. 6.4.9 условное обозначение газотрона.
V. Обозначением тиратрона является:
1) СГ-ЗС;
2) 31-0,1/0,3;
3) ИН-1;
4) ИНО/1,5;
5) ТГ1-0,1/0,3.
Вариант 5
I. Искровой разряд характеризуется:
1) малой плотностью тока, слабым свечением и звуком;
2) свечением газа, шипящим звуком, не требует ионизатора;
3) большой плотностью тока, (У® 15... 30 В, газ разрежен;
4) ярким извилистым каналом, резко увеличивающейся темпе-
ратурой, большим треском;
114
Рис. 6.4.11
5) возникновением на поверхности проводов, слабым свечени-
ем.
II. Вольт-амперная характеристика газотрона (см. рис. 6.4.1) за
точкой В показывает:
1) выход газотрона из строя;
2) отсутствие ионизации газа, небольшой ток;
3) наличие ионизации газа, образование плазмы и дуги;
4) увеличение электронной эмиссии;
5) рабочий режим.
III. Укажите на рис. 6.4.10 вольт-амперную характеристику газово-
го разряда.
IV. Укажите на рис. 6.4.11 условное обозначение тиратрона.
V. Обозначением тиратрона является:
1) 31-0,1/0,3;
2) ИН-1;
3) ТГ1-0,1/0,3;
4) И1-10/1.5;
5) СГ-ЗС.
Ответы
Самостоятельная работа по теме «Расчет смешанного
соединения конденсаторов. Определение эквивалентной
Самостоятельная работа по теме «Расчет смешанного
соединения сопротивлений. Определение эквивалентного
сопротивления, числа узлов цепи, тока цепи и напряжений
116
Самостоятельная работа по теме «Расчет сложных цепей
методом узловых и контурных уравнений»
Ответ
Ьариант 1р А 12,А 137 А
1 -7,36 9,28 1,92
2 -11,44 -13,1 1,69
3 4,66 4,8 9,46
4 10,5 9,8 -0,7
1 5 4 2,4 6,4
1 6 26,6 6,3 20,3
1 7 38,75 30,45 7,7
1 8 -8,07 4,23 J -3,84
Контрольные задания по теме «Электромагнетизм»
Самостоятельная работа по теме «Расчет цепи
переменного тока последовательного соединения Я L, С»
Вариант Ответ
1 2 3 4 5 6 7 8 3, 8, 10, 14, 18 1, 5, 12, 14, 18 3,5,7,12,15 2, 7, 9, 15, 19 2, 5, 8, И, 14 1, 5, 9, 10, 15 4,7,11,15,18 2, 5, 7, 10, 14
Самостоятельная работа по теме «Расчет цепи
переменного тока параллельного соединения Я L, С»
117
Окончание
Вариант Ответ
2 1,4, 9, 11, 14
3 1,5, 7, 10, 15
4 3, 6, 9, 12, 15
5 3, 4, 8, 10, 14
6 1,5, 9, 10, 13
7 2, 4, 9, 12, 13
8 3, 5, 8, 10, 15
Самостоятельная работа по теме «Расчет параметров цепи
переменного тока (/, U, R, X, Z, Р, Q, S)»
Вариант Ответ
1 2 3 4 5 6 7 8 1,7, 10, 15, 17 3, 6, 12, 14, 10 6, 12, 8, 4, 20 1, 8, 9, 15, 18 1, 12, 8, 19, 5 3, 5, 10, 16, 19 3, 7, 9, 14, 20 1, 7, 9, 16, 18
Контрольные задания по теме «Электрические цепи
переменного тока»
Вариант Ответ
1 3, 2, 1,5, 1
2 1,3, 1,2,5
3 1,5, 2, 4,3
4 1,4, 2, 3,2
5 2, 3, 5, 2, 1
6 3, 5, 2, 5, 5
7 5, 4, 1,3,4
8 1,5, 4, 2,3
Контрольные задания по теме «Трехфазные цепи
переменного тока»
Вариант Ответ
1 2, 4, 4, 1,3
2 3, 5, 2, 2, 4
3 4, 2, 2, 5, 3
4 3, 1, 4, 4, 2
118
Окончание
Вариант Ответ
5 3, 5, 1, 1,4
6 2, 5, 5, 1,3
7 3, 1, 5, 5, 2
8 4, 1, 1,5,3
Контрольные задания по теме «Трансформаторы»
Вариант Ответ
1 5, 3, 1,2, 4
2 1,5, 2, 4, 1
3 2, 4, 5, 3, 1
4 3, 2, 4, 1,5
1,3, 5, 4, 2
6 3, 4, 2, 5, 1
7 4, 2, 1,3,5
8 5, 1,4, 2,3
Контрольные задания по теме «Электрические машины
постоянного тока»
Контрольные задания по теме «Электрические машины
переменного тока»
Вариант
-
2
3
4
5
6
7
8
Ответ
1,4, 1,5,2
3, 5, 1,4,2
3, 1,4, 2,4
3, 2, 5, 1, 3
3, 1,4, 2,4
4, 2, 5, 1,2
2, 4, 1,4,3
3, 4, 1,4,2
119
Контрольные задания по теме «Полупроводниковые
приборы. Электрофизические свойства полупроводников»
Вариант Ответ
1 2 3 4 5 2, 3, 4, 5, 1 1, 2, 2, 2, 3 1, 3, 3, 2, 2 4, 5, 2, 2, 1 4, 1,3, 4, 1
Контрольные задания по теме «Полупроводниковые
приборы. Диод»
Вариант Ответ
1 2 3 4 5 1, 3, 2, 2, 1 3, 2, 4, 5, 1 4, 2, 3, 1,5 2, 2, 3, 5, 4 3, 1,2, 4, 1
Контрольные задания по теме «Полупроводниковые
преобразователи на тиристорах»
Контрольные задания по теме «Газоразрядные приборы»
Вариант
_-
2
3
4
5
Ответ
Приложения
Приложение 7
Единицы электрических и магнитных величин в системе СИ
Наименование величины Принятое обозначе- ние Единица изме- рения Сокращен- ное обозна- чение Связь с другими единицами
Количество электричества, электрический заряд О, q кулон 1^л.
Время t секунда с 3600 с = 1 ч
Сила F НЬЮТОН J J ——*
Длина 1 метр м —
Сила электри- ческого тока I, i ампер 1 А = 1 Кл/с
Напряжен- ность электри- ческого поля E вольт на метр В/м ' —
Энергия (ра- бота) W джоуль 1 Дж = 1 Вт • с
Электрический потенциал J вольт в —
Напряжение U, u вольт в "
Электродвижу- щая сила E, e вольт в
Электрическое сопротивление R, X,Z ом Ом 1 Ом = 1 В/А
121
Окончание прил. 1
Наименование величины Принятое обозначе- ние Единица изме- рения Сокращен- ное обозна- чение Связь с другими единицами
Электрическая проводимость Электрическая емкость Индуктивность, взаимная ин- дуктивность Магнитная индукция Магнитный поток Напряжен- ность магнит- ного потока Активная мощ- ность Реактивная мощность Полная мощ- ность Абсолютная диэлектриче- ская проницае- мость Абсолютная магнитная про- ницаемость Частота ь,у L, М в ф р о S Ра сименс фарад генри тесла вебер ампер на метр ватт вольт-ампер реактивный вольт-ампер фарад на метр генри на метр герц См Ф Гн Тл Вб А/м Вт вар В-А Ф/м Гн/м Гц 1 См = 1 А/В 1 Ф = 1 Кл/В 1 Гн = 1 Ом • с 1 Тл = 1 Вб/м2 = = 104 Гс 1 Вб = 1 Вс = = 108 Мкс 1 Гц = 1 с1
122
Приложение 2
Множители и приставки, используемые для образования
наименований и обозначений десятичных кратных
и дольных единиц СИ
Десятичный множитель Приставка - « Обозначение приставки
междунар одное русское
1024 иотта и
1021 зетта Z 3
1018 экса Е э
ю15 пета Р I I
1012 тера Т r J 1
ю9 гига G г
106 мега М м
103 КИЛО к к
102 гекто h г
101 дека da да
10”1 деци d д
10"2 санти С С
10“3 милли m м
10’6 микро Ц мк
10 9 нано И н
ю12 ПИКО р п
10 15 фемто ф
10~18 атто а а
10-21 зепто Z 3
10"24 иокто у и
Список ЛИТЕРАТУРЫ
1. Алексеев О. В. Электротехнические устройства / О. В. Алексеев, В, В. Ки-
таев, А. Я. Шихин. — М.: Энергоиздат, 1981.
2. Березкина Т. Ф. Задачник по общей электротехнике с основами
электроники / Т. Ф. Березкина, Н. Г. Гусев, В.В. Маленников. — М. : Высш,
шк., 1983.
3. Бондарь И. М. Электротехника и электроника / И. М. Бондарь. — М.:
МарТ; Ростов н/Д: МарТ, 2005.
4. Борисов Ю. М. Электротехника / Ю. М. Борисов, Д. Н. Липатов, Ю. Н. Зо-
рин. — М.: Энергоиздат, 1985.
5. Буратаев Е.В. Теоретические основы электротехники / Е. В. Бурата-
ев. — М.: Энергоатомиздат, 1984.
6. Васин В.М. Электрический привод / В. М. Васин. — М. : Высш. птк.г
1984.
7. Вольдек А. И. Электрические машины / А. И. Вольдек. — М. : Высш,
шк., 1974.
8. Глазенко Т.А. Электротехника и основы электроники / ТА. Глазенко,
В. А. Прянишников. — М.: Высш, шк., 1996.
9. Данилов И. А. Дидактический материал по общей электротехнике
с основами электроники / И. А. Данилов, П.Н. Иванов. — М. : Высш, шк.,
1987.
10. Данилов И. А. Общая электротехника с основами электроники /
И.А. Данилов, П.Н.Иванов. — М.: Высш, шк., 1991.
11. Евдокимов Ф. Е. Теоретические основы электротехники / Ф. Е. Евдо-
кимов. — М.: Высш, шк., 1975.
12. Жеребцов М.П. Основы электротехники. Электромагнитные цепи /
М. П. Жеребцов. — М.: Высш, шк., 1987.
13. Задачник по электротехнике / П. Н. Новиков, В. Я. Кауфман, О. В. Тол-
чеев, Г. В.Ярочкина. — М.: Высш, шк., 1992.
14. Зайчик М. Ю. Сборник задач и упражнений по теоретической электро-
технике / М.Ю. Зайчик. — М.: Энергоатомиздат, 1988.
15. Касаткин А. С. Основы электротехники / А. С. Касаткин. — М.: Высш,
шк., 1986.
16. Кацман М.И. Электрические машины / М. И. Кацман. — М. : Высш,
шк., 1986.
17. Китаев В.Е. Электротехника с основами промышленной электро-
ники / В. Е. Китаев. — М. : Высш, шк., 1985.
18. Липатов Д. Н. Вопросы и задачи по электротехнике для программи-
рованного обучения / Д. Н. Липатов. — М.: Энергия, 1973.
Л 24
19. Лихачев В. Л. Электротехника : справочник. — Т. 1. — М.: СОЛОН-Р,
2001.
20. Прошин В. М. Лабораторно-практические работы по электротехнике /
В. М. Прошин, — М.: Академия, 2004.
21. Рабинович Э. А. Сборник задач и упражнений по электротехнике /
Э. А. Рабинович. — М. : Высш, шк., 1992.
22. Сборник задач по электротехнике и основам электроники / под ред.
В. Г. Герасимова. — М.: Высш, шк., 1987.
23. Сиднев Ю. Г. Электротехника с основами электроники / Ю. Г. Сид-
нев. — Ростов н/Д.: Феникс, 2006.
24. Фрумкин А. М. Теоретические основы электротехники (программи-
рованное пособие) / А. М. Фрумкин. — М.: Высш, шк., 1982.
25. Цейтлин Л. С. Руководство к лабораторным работам по теоретическим
основам электротехники / Л. С. Цейтлин. — М. : Высш, шк., 1995.
26. Электротехника / под ред. А.Я.Шихина. — М.: Высш, шк., 1991.
27. Электротехника / под ред. В.Г. Герасимова. — М. : Высш, шк., 1985.
28. Электротехника и электроника / М. К. Бечева, И. Д. Златнев, П. Н. Но-
виков, Е. В. Шапкин. — М.: Высш, шк., 1991.
29. Электротехника и электроника / под ред. Б. И. Петленко. — М. : Ака-
демия, 2003.
30. Ярочкина Г. В. Электротехника / Г. В. Ярочкина, А. А. Володарская. —
М.: Академия, 1998.
Оглавление
Предисловие
Глава 1. Электрические цепи постоянного тока...............6
1.1. Самостоятельная работа по теме «Расчет смешанного соеди-
нения конденсаторов. Определение эквивалентной емкости,
заряда и напряжения»................................6
1.2. Самостоятельная работа по теме «Расчет смешанного со-
единения сопротивлений. Определение эквивалентного
сопротивления, числа узлов цепи, тока цепи
и напряжений на участках цепи».....................10
1.3. Самостоятельная работа по теме «Расчет сложных цепей
методом узловых и контурных уравнений»..................15
1.4. Самостоятельная работа по теме «Расчет потенциалов точек
электрической цепи».....................................17
Глава 2. Магнитное поле и магнитные цепи....................19
2.1. Самостоятельная работа по теме «Расчет неразветвленной
магнитной цепи»....................................19
2.2. Контрольные задания по теме «Электромагнетизм».....23
Глава 3.
Однофазные электрические цепи переменного тока
3.1. Самостоятельная работа по теме «Расчет цепи переменного
тока последовательного соединения R, L, С»................33
3.2. Самостоятельная работа по теме «Расчет цепи переменного
тока параллельного соединения Я, L, С»............................................38
3.3. Самостоятельная работа по теме «Расчет параметров цепи
переменного тока (/, U, Fi. X, Z, Р, Q, S)»............................................41
3.4. Контрольные задания по теме «Электрические цепи пере-
менного тока»........................................................................ 44
Глава 4.
Трехфазные цепи
4.1. Самостоятельная работа по теме «Расчет трехфазной цепи
при соединении приемников энергии звездой».........53
4.2. Самостоятельная работа по теме «Расчет трехфазной цепи
при соединении приемников энергии треугольником»........56
4.3. Контрольные задания по теме «Трехфазные цепи
переменного тока».......................................59
*126
Глава 5.
5.2.
Трансформаторы и электрические машины............68
Контрольные задания по теме «Трансформаторы».....68
Контрольные задания по теме «Электрические машины
постоянного тока».................................76
Контрольные задания по теме «Электрические машины
переменного тока..................................85
Глава 6. Электроника......................................... 93
6.1. Контрольные задания по теме «Полупроводниковые
приборы. Электрофизические свойства полупроводников»....93
6.2. Контрольные задания по теме «Полупроводниковые
приборы. Диод»....................................... 98
6.3. Контрольные задания по теме «Полупроводниковые
преобразователи на тиристорах»........................10З
6.4. Контрольные задания по теме «Газоразрядные приборы».... 109
Приложения................................................121
Приложение 1. Единицы электрических и магнитных
величин в системе СИ.................................121
Приложение 2. Множители и приставки, используемые
для образования наименований и обозначений десятичных
кратных и дольных единиц СИ.........................123
Список литературы.............................................124
Учебное издание
Лапынин Юрий Геннадиевич
Атарщиков Виктор Федорович
Макаренко Елена Ивановна
Макаренко Андрей Николаевич
Контрольные материалы по электротехнике и электронике
Учебное пособие
Редактор Л. В. Толочкова
Технический редактор О. Н. Крайнова
Компьютерная верстка: Д. В. Федотов
Корректоры А. П. Сизова, И. А. Ермакова
Изд. № 101114090. Подписано в печать 08.02.2011. Формат 60 х 90/16.
Гарнитура «Baltica». Бумага офсетная № 1. Печать офсетная. Усл. печ. л. 8,0.
Тираж 2000 экз. Заказ № 31224.
ООО «Издательский центр «Академия», www.academia-moscow.ru
125252, Москва, ул. Зорге, д. 15, корн. 1, пом. 266.
Адрес для корреспонденции: 129085, Москва, пр-т Мира, 101В, стр. 1, а/я 48.
Тел./факс: (495) 648-0507, 616-00-29.
Санитарно-эпидемиологическое заключение № РОСС RU. АЕ51. Н 14964 от 21.12.2010.
Отпечатано в соответствии с качеством предоставленных издательством
электронных носителей в ОАО «Саратовский полиграфкомбинат».
410004, г. Саратов, ул. Чернышевского, 59. www.sarpk.ru
Издательским центром «Академия» выпущены и готовятся к выпуску
следующие учебные издания, составляющие учебно-методические ком-
плекты по общепрофессиональным дисциплинам для профессий техни-
ческого профиля:
Инженерная графика
Инженерная графика
Инженерная графика. Практикум
Компьютерная инженерная графика
Практикум по инженерной графике
Справочник по черчению
Черчение. Альбом плакатов + Плакаты
Инженерная графика. Контрольные материалы
Сборник упражнений для чтения чертежей по инженерной графике
Техническая механика
Техническая механика
Теоретическая механика. Сопротивление материалов
Детали машин
Сборник задач по технической механике
Детали машин. Курсовое проектирование
Техническая механика. Контрольные материалы
Техническая механика. Лабораторные работы
Техническая механика. Альбом плакатов -I- Плакаты
Электротехника и электроника
Электротехника и электроника
Задачник по электротехнике и электронике
Электротехника. Лабораторный практикум
Электротехника и электроника. Альбом плакатов + Плакаты
Контрольные материалы по электротехнике
Материаловедение
Материаловедение
Материаловедение. Лабораторный практикум
Материаловедение. Альбом плакатов -I- Плакаты
Правовое обеспечение профессиональной деятельности
Правовое обеспечение профессиональной деятельности
Менеджмент
Менеджмент
Менеджмент. Практикум
Безопасность жизнедеятельности
Безопасность жизнедеятельности
Учебно-методический комплект
по общепрофессиональной дисциплине
«Электротехника и электроника» включает
в себя следующие учебные материалы:
Электротехника и электроника
Электротехника, Лабораторный практикум
Задачник по электротехнике и электронике
Электротехника и электроника.
Альбом плакатов, плакаты
Контрольные материалы по электротехнике
и электронике
КОНТРОЛЬНЫЕ
МАТЕРИАЛЫ
ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ
И ЭЛЕКТРОНИКЕ
Издательский центр «Академия»
\n\n\n. academia-moscow ru