Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»

ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет

им. В.П.Горячкина»

Факультет Энергетический

Кафедра Теоретических основ электротехники (ТОЭ)

Утверждаю:

Декан факультета

В.И.

Загинайлов « » 2010 г.

Научно-образовательный материал Специализированная образовательная программа по повышению квалификации специалистов промышленных предприятий города, учреждений социальной сферы (колледжей и техникумов) и методическое обеспечение курса:

"Теоретические основы электротехники " Программу и методическое обеспечение курса разработали:

Соболев А.В. – к.т.н., профессор каф. ТОЭ Меренков А.А. – доцент кафедры ТОЭ Москва 1. Цели и задачи дисциплины Программа предназначена для повышения квалификации специалистов энергетического профиля и преподавателей учебных заведений. Продолжительность обучения – 2 недели.

Цель программы – повышение квалификации специалистов и преподавательского состава по основным проблемам модернизации профессионального образования и актуальным вопросам содержания дисциплины «Теоретических основ электротехники».

Задачами дисциплины являются:

— изучение методов анализа, синтеза и расчета электрических и магнитных цепей как математических моделей электротехнических объектов;

— исследование электромагнитных процессов, протекающих в современных электротехнических установках при различных энергетических преобразованиях;

— освоение современных методов моделирования электромагнитных процессов на основе использования компьютерных технологий.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Иметь представление о физических процессах, протекающих в электротехнических устройствах и отображаемых в электрических цепях.

Знать основные законы электрических цепей, методы анализа и расчета электрических цепей в установившемся режиме.

Уметь применять теоретические знания при расчете, анализе и синтезе электрических цепей, моделировать электромагнитные процессы с помощью ЭВМ, проводить практическую интерпретацию результатов теоретических исследований Владеть навыками экспериментальных исследований процессов в электрических цепях и навыками их математического моделирования.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы.

Вид учебной работы Всего часов Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятая Лекции Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) Самостоятельная работа Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Реферат Домашние задания Контроль самостоятельной работы Вид итогового контроля Экзамен (зачет, экзамен, практика) 4.Содержание дисциплины 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий № Раздел дисциплины Лекции Сем. ЛР Линейные электрические цепи синусоидального тока 6 4 и методы их расчета 2. Мощности в цепях синусоидального тока 2 - Резонансы в электрических цепях 3. 2 - 4. Индуктивно связанные цепи 2 - Однофазные цепи несинусоидального тока 2 - Трехфазные цепи и методы их расчета 6 2 7. Высшие гармоники в трехфазных цепях 4 2 Выполнение расчетно-графической работы «Расчет разветвленной трехфазной цепи»

4.2. Содержание разделов дисциплины 4.2.1. Линейные электрические цепи синусоидального тока и методы их расчета. Синусоидальные функции времени и их характеристики.

№ Раздел дисциплины Наименование лабораторных работ Резонансы в Лб.р. № 1 «Резонансы в электрических цепях»

1. электрических цепях Трехфазные цепи и Лб.р. № 2 «Исследование трехфазных цепей»

2. методы их расчета Мгновенное, действующее и среднее значение синусоидальных токов и напряжений. Векторное представление синусоидальных функций времени, векторные диаграммы.

Основные элементы цепи синусоидального тока. Комплексный метод расчета цепей синусоидального тока. Законы Ома и Кирхгофа для цепей синусоидального тока. Топографические диаграммы. Резонанс в электрических цепях.

4.2.2. Мощности в цепи синусоидального тока. Активная, реактивная, полная и комплексная мощность. Баланс мощностей. Коэффициент мощности. Режимы работы цепи синусоидального тока. Компенсация реактивной мощности 4.2.3. Резонансы в электрических цепях. Резонанс напряжений и резонанс токов. Частотные характеристики и резонансные кривые.

4.2.4. Индуктивно связанные цепи. Взаимная индукция взаимная индуктивность. Напряжение взаимной индукции. Расчет цепей синусоидального тока с индуктивно связанными контурами. Баланс мощностей.

Цепи несинусоидального тока. Разложение несинусоидальных периодических 4.2.5. Разложение несинусоидальных периодических функций времени в тригонометрический ряд ЭйлераФурье. Основные характеристики несинусоидальных функций. Расчет однофазных цепей несинусоидального тока.

4.2.6. Трехфазные цепи и методы их расчета. Получение трехфазной системы ЭДС. Фазные и линейные напряжения. Схемы соединения и расчет трехфазных цепей, векторные и топографические диаграммы.

Мощность трехфазных цепей. Метод симметричных составляющих расчета трехфазных цепей.

4.2.7. Трехфазные цепи с несинусоидальным источником ЭДС.

Высшие гармоники в трехфазных цепях. Трехфазный источник с несинусоидальными ЭДС. Расчет трехфазных цепей с несинусоидальным источником.

5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины 5.1. Рекомендуемая литература а) основная литература 1. А.Н. Горбунов и др. Теоретические основы электротехники. М:

Триада, 2003.

2. Теоретические основы электротехники. Учебное пособие для студентов электротехнических специальностей. М: МГАУ, 2007.

3. Теоретические основы электротехники. Сборник контрольных и тестовых задач. Чась 1. М; МГАУ, 2009.

б) дополнительная литература Теоретические основы электротехники: в 3-х томах. Учебник для вузов. 4-е изд. К.С. Демирчян и др. —СПб.: Питер, 2004.

5.2. Средства обеспечения усвоения дисциплины: компьютерный с программными комплексами: Elektronics Workbench; специализированные компьютерные программы для расчета РГР и КР.

6. Материально-техническое обеспечение дисциплин Аудитория для проведения семинаров, н/т конференций с использованием компьютерных технологий, мультимедиа-проектор, ноутбук.

7. Методические рекомендации по организации аудиторных занятий и самостоятельной работы.

На семинарских занятиях проводится освоение методов расчета электрических цепей, подготовка к лабораторным работам, защита отчетов по ним и защита РГР.

Подготовка к лабораторным работам и практическим занятиям предусматривает проработку учебного материала по лекциям и учебнометодической литературе. Предусматривается самостоятельное изучение разделов и тем дисциплины по учебникам и методическим материалам, а также выполнение домашних контрольных заданий для получения навыков расчета электрических цепей.

Программу разработали:

Соболев А.В., к.т.н., профессор «_» 2010 г._ Меренков А.А., доцент «_» 2010 г._ Рецензенты:

Пылаев Б.В., к.т.н., профессор кафедры сопротивления материалов Д.Г. Жданов, ст. преподаватель кафедры математики Программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры «Теоретических основ электротехники» 27.08. 2010 г., протокол № Зав. кафедрой, д.т.н., профессор В.И. Загинайлов Программа рассмотрена и одобрена Советом Энергетического факультета (протокол №от «»2010г.).

Декан факультета Загинайлов В.И.