1. Цели освоения дисциплины
| 1.1. | Целью изучения дисциплины "Элекротехника" является формирование у студентов теоретических знаний по основным законам электрических и магнитных цепей, основам электрических измерений, расчету электрических цепей постоянного и переменного тока, магнитных цепей, переходных процессов,использованию электротехнической аппаратуры. Основными задачами изучения дисциплины «Электротехника» являются: - овладение фундаментальными знаниями и представлениями о свойствах и характеристиках электротехнических цепей; - овладение базовыми понятиями о теории электромагнитного поля, периодических и апериодических сигналах и их спектрах электромагнитного поля; - освоение технологий анализа и расчета цепей постоянного и переменного тока, магнитных и трехфазных цепей; - приобретение практических навыков работы с различными классическими цепями. |
|---|
2. Место дисциплины в структуре ООП
| Цикл (раздел) ООП: Б1.О.04 |
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
| ОПК-1 | Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности; |
| ОПК-1.1 | Знать: основы математики, физики, вычислительной техники и программирования |
| ОПК-1.2 | Уметь: решать стандартные профессиональные задачи с применением естественнонаучных и общеинженерных знаний, методов математического анализа и моделирования. |
| ОПК-1.3 | Владеть: навыками теоретического и экспериментального исследования объектов профессиональной деятельности |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | - о методах расчета цепей переменного и постоянного тока; - о принципе работы и устройстве машин постоянного тока; - о принципе работы и устройстве машин переменного тока; - о принципах и режимах работы трансформаторов; - об основных элетротехнических устройствах. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | Знать: - основные законы электрических и магнитных цепей; - физическую сущность процессов, проходящих в магнитных и электрических цепях; - методы расчета электрических цепей постоянного и переменного тока, переходных процессов в них; - принцип действия и основные харакеристики электрических машин и устройств. Уметь: - рассчитывать линейные электрические цепи постоянного тока, однофазного и трехфазного переменного тока; - проводить измерения в электрических цепях; - расчитывать основные параметры электрических машин. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | - методами проведения измерений в электрических цепях постоянного и переменного тока; - способами проведения расчетов параметров и режимов работы электрических цепях постоянного и переменного тока; - методами диагностики работоспособности электротехнических устройств. |
4. Структура и содержание дисциплины
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Основные законы электротехники | ||||||
| 1.1. | Понятия и определения. Законы Ома. Правило Кирхгофа для токов. Правило Кирхгофа для напряжений. Резисторы. Параллельное и последовательное соединение резисторов. Пассивные двухполюсники. Схема замещения. Расчет входного сопротивления двухполюсника. | Лекции | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 1.2. | Расчет электрических цепей постоянного тока. | Практические | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 1.3. | Законы электрических цепей постоянного тока. Двухполюсники. | Лабораторные | 3 | 12 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1, Л3.1 |
| 1.4. | Понятия и определения. Законы Ома. Правило Кирхгофа для токов. Правило Кирхгофа для напряжений. Резисторы. Параллельное и последовательное соединение резисторов. Пассивные двухполюсники. Схема замещения. Расчет входного сопротивления двухполюсника. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 2. Активные двухполюсники. | ||||||
| 2.1. | Понятие активного двухполюсника. Напряжение холостого хода. Ток короткого замыкания. Выходное сопротивление. Последовательное и параллельное соединение активных двухполюсников. Режимы работы. | Лекции | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 2.2. | Методы расчета линейных электрических цепей. | Практические | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 2.3. | Активные двухполюсники. | Лабораторные | 3 | 6 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1, Л3.1 |
| 2.4. | Понятие активного двухполюсника. Напряжение холостого хода. Ток короткого замыкания. Выходное сопротивление. Последовательное и параллельное соединение активных двухполюсников. Режимы работы. | Сам. работа | 3 | 7 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 3. Цепи постоянного тока. Методы расчета. | ||||||
| 3.1. | Расчет цепей постоянного тока. Расчет с использованием правил Кирхгофа. Метод эквивалентных генераторов. Метод контурных токов. Баланс мощностей. | Лекции | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 3.2. | Расчет электрических цепей постоянного тока. | Практические | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 3.3. | Изучение смешанных цепей постоянного тока. | Лабораторные | 3 | 6 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1, Л3.1 |
| 3.4. | Расчет цепей постоянного тока. Расчет с использованием правил Кирхгофа. Метод эквивалентных генераторов. Метод контурных токов. Баланс мощностей. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 4. Понятие и элементы однофазных цепей переменного тока. | ||||||
| 4.1. | Элементы электрических цепей переменного тока. Резистор. Конденсатор. Катушка индуктивности. Свойства. Способы соединения. | Лекции | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 4.2. | Расчет цепей синусоидального тока с использованием символического метода (комплексных чисел). | Практические | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л1.1, Л2.1 |
| 4.3. | Реактивные элементы в цепи переменного тока. | Лабораторные | 3 | 6 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1, Л3.1 |
| 4.4. | Элементы электрических цепей переменного тока. Резистор. Конденсатор. Катушка индуктивности. Свойства. Способы соединения. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 5. Методы расчета однофазных цепей переменного тока. | ||||||
| 5.1. | Символьный метод расчета. Реактивное сопротивление. Импеданс. Последовательное, параллельное и смешанное соединения. Правила Кирхгофа для цепей переменного тока. Мощность в цепи переменного тока. Активная, реактивная и полная мощность. Баланс мощности. | Лекции | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 5.2. | Расчет однофазной цепи. | Практические | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 5.3. | Изучение смешанных цепей переменного тока. | Лабораторные | 3 | 6 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1, Л3.1 |
| 5.4. | Символьный метод расчета. Реактивное сопротивление. Импеданс. Последовательное, параллельное и смешанное соединения. Правила Кирхгофа для цепей переменного тока. Мощность в цепи переменного тока. Активная, реактивная и полная мощность. Баланс мощности. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 6. Понятие и элементы трехфазных цепей переменного тока. | ||||||
| 6.1. | Понятие трехфазных цепей. Свойства трехфазных цепей. Соединение генераторов и потребителей звездой и треугольником. Симметричный и несимметричный режимы работы. Мощность в трехфазной цепи. | Лекции | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 6.2. | Понятие трехфазных цепей. Свойства трехфазных цепей. Соединение генераторов и потребителей звездой и треугольником. Симметричный и несимметричный режимы работы. Мощность в трехфазной цепи. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 6.3. | Расчет трехфазной цепи. | Практические | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 7. Методы расчета трехфазных цепей переменного тока. | ||||||
| 7.1. | Расчеты цепей «звезда-звезда», «звезда-треугольник». Расчет несимметричных режимов работы. Расчеты с обрывом одной фазы и с коротким замыканием фазы. | Лекции | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 7.2. | Расчет трехфазной цепи. | Практические | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 7.3. | Расчеты цепей «звезда-звезда», «звезда-треугольник». Расчет несимметричных режимов работы. Расчеты с обрывом одной фазы и с коротким замыканием фазы. | Сам. работа | 3 | 6 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 8. Переходные процессы в линейных электрических цепях. | ||||||
| 8.1. | Основные понятия. Законы коммутации. Классический метод расчета переходных процессов. Переходные процессы в RL-, RC-, RLC-цепях. Операторный метод расчета переходных процессов. | Лекции | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 8.2. | Законы коммутации. Методы расчета переходных процессов. | Практические | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 8.3. | Основные понятия. Законы коммутации. Классический метод расчета переходных процессов. Переходные процессы RL, RC, RLC-цепях. Операторный метод расчета переходных процессов. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 9. Магнитные цепи. Трансформатор. | ||||||
| 9.1. | Магнитное поле и его свойства. Закон полного тока. Ферромагнетики. Расчет замкнутой магнитной цепи с зазором (прямая и обратная задача). Трансформатор. Работа трансформатора. КПД трансформатора. | Лекции | 3 | 2 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 9.2. | Расчет неразветвленных магнитных цепей. Расчет трансформатора. | Практические | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 9.3. | Магнитное поле и его свойства. Закон полного тока. Ферромагнетики. Расчет замкнутой магнитной цепи с зазором (прямая и обратная задача). Трансформатор. Работа трансформатора. КПД трансформатора. | Сам. работа | 3 | 4 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 10. Электрические машины постоянного тока. | ||||||
| 10.1. | Назначение, устройство и принцип действия. Способы возбуждения. Работа в режиме генератора и электродвигателя. Коллекторные машины постоянного тока. | Лекции | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 10.2. | Расчет электрической машины постоянного тока. | Практические | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 10.3. | Назначение, устройство и принцип действия. Способы возбуждения. Работа в режиме генератора и электродвигателя. Коллекторные машины постоянного тока. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 11. Электрические машины переменного тока. | ||||||
| 11.1. | Устройство и принцип действия трехфазной асинхронной машины. Режимы работы, пуск асинхронной машины, регулирование частоты вращения. Однофазный асинхронный двигатель. Устройство и режимы работы синхронной машины. Пуск и регулирование мощности синхронного двигателя. Синхронные двигатели малой мощности. | Лекции | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 11.2. | Расчет электрической машины переменного тока. | Практические | 3 | 1 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
| 11.3. | Устройство и принцип действия трехфазной асинхронной машины. Режимы работы, пуск асинхронной машины, регулирование частоты вращения. Однофазный асинхронный двигатель. Устройство и режимы работы синхронной машины. Пуск и регулирование мощности синхронного двигателя. Синхронные двигатели малой мощности. | Сам. работа | 3 | 8 | ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 | Л2.2, Л1.1, Л2.1 |
5. Фонд оценочных средств
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Оценочные материалы для текущего контроля по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале "Цифровой университет АлтГУ" по адресу: https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=523. Оценка сформированности компетенции ОПК-1: Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности. ЗАДАНИЯ ЗАКРЫТОГО ТИПА Вопрос 1. Выберите определение постоянного тока: a. это ток, который не изменяет направление с течением времени; b. это ток, который не изменяет величину с течением времени; c. это ток, который не изменяет величину и направление с течением времени; d. это ток, который всегда протекает в электрической цепи. Ответ: с Вопрос 2. Выберите из представленных правильную формулировку закона Ома для полной электрической цепи: a. сила тока в электрической цепи равна отношению напряжения к сопротивлению; b. сила тока в электрической цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи; c. сила тока в электрической цепи равна отношению ЭДС источника к её полному сопротивлению; d. сила тока в электрической цепи прямо пропорциональна ЭДС источника и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи. Ответ: d Вопрос 3. Проанализируйте, как изменится общая сила тока в цепи с тремя параллельно соединенными резисторами, если последовательно с одним из них включить такой же резистор (напряжение на зажимах цепи при этом остается неизменным): a. уменьшится; b. не изменится; c. увеличится; d. это будет зависеть от того, каким будет сопротивление подключаемого резистора. Ответ: а Вопрос 4. Выберите из представленных правильные формулировки первого закона Кирхгофа: a. сумма токов в узле электрической цепи равна нулю; b. алгебраическая сумма токов в электрической цепи равна нулю; c. сумма токов, входящих в узел электрической цепи, равна сумме токов, выходящих из узла; d. сумма токов в электрической цепи равна нулю; e. алгебраическая сумма токов в узле электрической цепи равна нулю. Ответ: с, е Вопрос 5. Выберите из представленных формулу закона Ома для полной электрической цепи: a. I=E/(R+r), где r-сопротивление источника ЭДС E, R-сопротивление нагрузки; b. I=(Uab+E)/R, где Uab-напряжение на нагрузке; c. I=Uab/R; d. I=E/R; e. Uab=RI. Ответ: а Вопрос 6. Какие из перечисленных величин относятся к характеристикам переменного тока: a. сопротивление b. период c. время d. амплитуда e. частота Ответ: b, d, e Вопрос 7. Какой ток называется переменным? a. который изменяет свое направление с течением времени b. который изменяет свою величину с течением времени c. который изменяет свою величину и направление с течением времени Ответ: c Вопрос 7. Чему равны показания амперметра в цепи переменного тока, если амплитуда Im = 0,141 А? a. 0,1 А b. 0,07 А c. 0,141 А d. 0,2 А Ответ: а Вопрос 8. Выберите определение периода переменного тока: a. это промежуток времени между ближайшими минимальным и максимальным значениями b. это промежуток времени между ближайшими минимальными значениями c. это промежуток времени между двумя ближайшими максимальными значениями d. это промежуток времени, за который ток совершает одно полное колебание Ответ: b, c, d Вопрос 9. Чему равна частота переменного тока, если период составляет 0,02 с? a. 25 Гц b. 50 Гц c. 200 Гц d. 100 Гц Ответ: b Вопрос 10. Чему равен ток в нулевом проводе в симметричной трёхфазной цепи при соединении нагрузки в звезду? 1. Номинальному току одной фазы 2. Нулю 3. Сумме номинальных токов двух фаз 4. Сумме номинальных токов трёх фаз Ответ: 2 Вопрос 11. Симметричная нагрузка соединена треугольником. При измерении фазного тока амперметр показал 10 А. Чему будет равен ток в линейном проводе? a. 10 А b. 14,14 А c. 20 А d. 17,3 А Ответ: d Вопрос 12. Линейный ток равен 2,2 А .Рассчитать фазный ток, если симметричная нагрузка соединена звездой. a. 2,5 А b. 3,8 А c. 1,27 А d. 2,2 А Ответ: d Вопрос 13. Угол сдвига фаз между тремя синусоидальными ЭДС, образующими трехфазную симметричную систему, составляет, град.: a. 240 b. 150 c.120 d. 90 Ответ: с Вопрос 14. Как называется материал, у которого относительная магнитная проницаемость < 1? a. диамагнетик b. ферромагнетик c. парамагнетик d. магнитодиэлектрик Ответ: а Вопрос 15. В чем заключается сущность явления электромагнитной индукции? a. в возникновении магнитного поля под действием ЭДС b. в образовании магнитного поля вокруг проводника с током c. в возникновении ЭДС в проводнике под действием магнитного поля Ответ: с КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом: • «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий; • «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий. ЗАДАНИЯ ОТКРЫТОГО ТИПА 1. Дайте определение электрической цепи. Ответ: Электрическая цепь - совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электрическом токе, ЭДС (электродвижущей силе) и электрическом напряжении. 2. Перечислите способы изображения электрической цепи. Ответ: а) эскиз б) схема принципиальная электрическая в) схема замещения 3. Правило знаков для второго закона Кирхгофа (второго правила Кирхгофа, закона Кирхгофа для напряжений) формулируется как Ответ: со знаком «+» записываются напряжения, положительные направления которых совпадают с произвольно выбранным направлением обхода контура, со знаком «–» – противоположно направленные. 4. Идеальный источник ЭДС - это Ответ: активный элемент электрической цепи, напряжение на выводах которого не зависит от тока через него, так как его внутреннее сопротивление равно нулю. 5. Идеальный источник тока - это Ответ: активный элемент электрической цепи, ток которого не зависит от напряжения на его выводах, так как его внутреннее сопротивление равно бесконечности. 6. Электрические цепи классифицируют по Ответ: a. назначению b. режиму работы c. наличию нелинейных элементов d. способу соединения элементов e. наличию источников питания f. числу источников питания g. роду тока 7. Перечислите методы расчета сложных цепей постоянного тока. Ответ: a. непосредственного применения законов Кирхгофа; b. контурных токов; c. узловых потенциалов (двух узлов); d. наложения (суперпозиции); e. эквивалентного генератора 8. Синусоидальные токи, напряжения, ЭДС представляют в виде Ответ: a. тригонометрических функций; b. вращающихся векторов (векторных диаграмм); c. комплексных чисел; d. графиков изменений во времени (временных диаграмм). 8. Перечислите формы представления синусоидальных токов, напряжений, ЭДС с использованием комплексных чисел Ответ: a. алгебраическая; b. показательная; c. тригонометрическая. 9. Перечислите все возможные способы соединения трехфазного генератора с нагрузкой. Ответ: a. звезда четырехпроводная; b. звезда трехпроводная; c. треугольник. 10. Какие существуют методы измерения активной мощности трехфазной цепи? Ответ: Методы 1-, 2-, 3-х ваттметров. 11. Переходный процесс в электрической цепи - это Ответ: процесс изменения режима работы цепи в результате коммутаций либо аварий (отключение питания, обрыв или короткое замыкание участка цепи, выход из строя элемента и т. п.). 12. Физической причиной возникновения переходных процессов является Ответ: то, что энергия магнитного поля индуктивности и энергия электрического поля емкости не может изменяться мгновенно, скачком, так как при этом мощность, равная производной энергии по времени, достигла бы бесконечности, что невозможно. 13. В чем состоит преимущество электрических цепей переменного тока перед цепями постоянного? Ответ: Электрические цепи переменного тока обеспечивают наиболее экономичный способ генерирования, преобразования, передачи и использования электрической энергии. 14. Дайте определение действующего значения переменного тока. Ответ: Действующее значение переменного тока численно равно такому постоянному току, при котором за время, равное одному периоду, в проводнике с сопротивлением R выделяется такое же количество тепловой энергии, как и при переменном токе. 15. Баланс мощностей в цепи переменного тока выполняется, если Ответ: алгебраическая сумма мгновенных (средних за период, комплексных) мощностей всех источников энергии равна алгебраической сумме мгновенных (средних за период, комплексных) мощностей всех приемников энергии. 16. Что такое полоса пропускания частотного фильтра? Ответ: Полоса пропускания частотного фильтра есть диапазон частот, в пределах которого АЧХ отличается от своего максимума не более, чем на 3 дБ (в √2 раз). 17. Явление гистерезиса в магнитных цепях – это Ответ: отставание изменения магнитной индукции В от изменения напряженности магнитного поля Н. 18. Трансформатором называется Ответ: электромагнитное устройство, имеющее две или большее число индуктивно-связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной (первичной) системы переменного тока в другую (вторичную) систему переменного тока. 19. В основе операторного метода расчета переходных процессов в электрических цепях лежит Ответ: преобразование обыкновенных дифференциальных уравнений в пространстве оригиналов в алгебраические в пространстве изображений. 20. Дайте определение четырехполюсника. Ответ: Четырехполюсник – это часть электрической цепи с двумя парами зажимов – входными и выходными, либо с двумя зажимами, если схема имеет «общий» провод для входа и выхода. КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ. «Отлично» (зачтено): Ответ полный, развернутый. Вопрос точно и исчерпывающе передан, терминология сохранена, студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет. «Хорошо» (зачтено): Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны. «Удовлетворительно» (зачтено): Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны. «Неудовлетворительно» (не зачтено): Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Ответ не соответствует вопросу или вовсе не дан. |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Письменные работы: Контрольная работа №1. Расчет цепей постоянного тока. Контрольная работа №2. Расчет цепей переменного тока. |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| Промежуточная аттестация заключается в проведении в конце семестра экзамена по всему изученному курсу. Экзамен проводится в устной форме по билетам. В билет входит 2 вопроса теоретического характера и 1 вопрос практико-ориентированного характера (задача). К промежуточной аттестации допускаются студенты, получившие зачет по лабораторному практикуму и практическим занятиям. 1. Основные понятия и определения электрических цепей. Классификация цепей. Элементы цепи. Схема замещения, топология цепей. 2. Последовательное и параллельное соединение резисторов (вывод выражений для эквивалентных сопротивлений). 3. Идеальный и реальный источник ЭДС. Свойства, нагрузочная характеристика. 4. Идеальный и реальный источник тока. Свойства, нагрузочная характеристика. 5. Последовательное и параллельное соединение источников ЭДС (вывод выражений для эквивалентных источников). 6. Параллельное и последовательное соединение источников тока (вывод выражений для эквивалентных источников). 7. Пассивные и активные двухполюсники. Схемы замещения. Вольт-амперная (нагрузочная) характеристика линейного активного двухполюсника. Режимы работы активного двухполюсника (на характеристике). 8. Режим холостого хода и короткого замыкания активного двухполюсника. Определение параметров активного двухполюсника (Uхх, Iкз, Rэ). 9. Согласованный режим работы активного двухполюсника. 10. Законы Ома (для участка цепи постоянного тока, замкнутой цепи, активной ветви). 11. 1-й и 2-й законы Кирхгофа для цепей постоянного тока. 12. Расчет цепей постоянного тока методом эквивалентных преобразований пассивных элементов и методом пропорциональных величин. 13. Расчет цепей постоянного тока методом непосредственного использования законов Кирхгофа. 14. Расчет цепей постоянного тока методом контурных токов. 15. Расчет цепей постоянного тока методом узловых потенциалов. 16. Расчет цепей постоянного тока методом наложения. 17. Расчет цепей постоянного тока методом эквивалентного генератора. 18. Баланс мощностей в цепи постоянного тока. 19. Действующее значение переменного тока. 20. Идеальная и реальная индуктивность в цепи переменного тока. 21. Идеальная и реальная емкость в цепи переменного тока. 22. Закон Ома, 1-й и 2-й законы Кирхгофа в комплексной форме. Векторные диаграммы. 23. Последовательное соединение R, L, C - элементов. Треугольники сопротивлений и напряжений. 24. Параллельное соединение R, L, C - элементов. Треугольники проводимостей и токов. 25. Мощность на резистивном элементе в цепи переменного тока. 26. Мощность на индуктивном элементе в цепи переменного тока. 27. Мощность на емкостном элементе в цепи переменного тока. 28. Баланс мощностей в цепи переменного тока. 29. Увеличение коэффициента мощности в цепи переменного тока. 30. Резонанс напряжений. Частотные характеристики последовательного колебательного контура. 31. Резонанс токов. Частотные характеристики параллельного колебательного контура. 32. Частотные фильтры. Принцип действия, основные параметры, классификация. 33. Фильтр низких частот. Параметры, характеристики. 34. Фильтр верхних частот. Параметры, характеристики. 35. Преимущества трехфазных сетей. Трехфазный симметричный генератор. 36. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника 4-х-проводной звездой с ZN = 0. Векторная диаграмма. 37. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника 4-х-проводной звездой с ZN ≠ 0. Векторная диаграмма. 38. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника 3-х-проводной звездой. Векторная диаграмма. 39. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника треугольником. Векторная диаграмма. 40. Мощность симметричной трехфазной цепи. Мощность приемника при соединении его фаз звездой и треугольником. |
| Приложения |
|
Приложение 1.
Электротехника.pdf
|
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | Данилов И.А. | Общая электротехника: учеб. пособие для бакалавров | М.: Юрайт, 2012 | |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Жаворонков М.А., Кузин А.В. | Электротехника и электроника: учеб. пособие для техн. отд-ний гуманит. вузов и вузов неэлектротехн. профиля | М.: Академия, 2011 | |
| Л2.2 | Л. А. Бессонов | Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учеб. для бакалавров | М.: Юрайт, 2012 | |
| 6.1.3. Дополнительные источники | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л3.1 | Матющенко Ю.Я. | Электротехника. Учебное пособие. : | , 2016 | elibrary.asu.ru |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | 1. www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека. | |||
| Э2 | 2. www.nlr.ru/ Российская национальная библиотека. | |||
| Э3 | 3. www.nns.ru/ Национальная электронная библиотека. | |||
| Э4 | 4. www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека. | |||
| Э5 | 5. www.microinform.ru/ Учебный центр компьютерных технологий «Микроинформ». | |||
| Э6 | 6. www.tests.specialist.ru/ Центр компьютерного обучения МГТУ им. Н.Э.Баумана. | |||
| Э7 | 7. www.intuit.ru/ Образовательный сайт | |||
| Э8 | 8. www.window.edu.ru/ Библиотека учебной и методической литературы | |||
| Э9 | 9. www.ihtika.lib.ru/ Библиотека учебной и методической литературы | |||
| Э10 | 10. news.rea.ru/portal/Departments.nsf/(Index)/Lib Библиотека Российской экономической академии им. Плеханова. | |||
| Э11 | 11. www.e.lanbook.com Электронная библиотечная система издательства "Лань" | |||
| Э12 | Курс "Электротехника" на Едином образовательном портале АлтГУ в среде Moodle | portal.edu.asu.ru | ||
| Э13 | Электротехника. Учебное пособие. | elibrary.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Electronics workbench, MS Office или OpenOffice, Internet Explorer или Opera или т.п.Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
| В процессе ведения занятий используются персональные компьютеры в лаборатории электротехники и электроники каф. вычислительной техники и электроники (ауд. 208к), монтажные платы, проектор (для проведения презентаций в аудитории), ноутбук, проекционный экран. |