МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
УТВЕРЖДАЮ
Ректор профессор В.С. Литвиненко
ПРОГРАММА
вступительного испытания при поступлении в магистратуру по направлению подготовки 13.04.02 «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»по магистерской программе Электроэнергетика и электротехника Санкт-Петербург 1. Общие положения Вступительные испытания в виде письменного экзамена проводятся с целью определения возможности поступающих осваивать соответствующую профессиональную образовательную программу подготовки магистров.
Программа вступительного экзамена составлена на основе требований, предъявляемых действующим Государственным образовательным стандартом подготовки бакалавров по направлению 13.04.02 "Электроэнергетика и электротехника".
Структура экзамена Экзамен проводится в письменной форме по билетам. В каждом билете содержится три вопроса:
– один вопрос из блока «Теоретические основы электротехники»;
– один вопрос из блока «Теория автоматического управления»;
– один вопрос из блока «Электрические машины. Электропривод».
Продолжительность экзамена 2 астрономических часа.
2. Примерные вопросы для сдачи вступительного экзамена Блок «Теоретические основы электротехники»:
1. Элементы электрических цепей.
2. Топологические понятия.
3. Основные законы электрических цепей.
4. Эквивалентные преобразования линейных электрических цепей.
5. Метод контурных токов.
6. Метод эквивалентного генератора.
7. Баланс мощностей.
8. Методы анализа нелинейных резистивных цепей постоянного тока.
9. Методы анализа магнитных цепей.
10. Способы представления синусоидальных электрических величин.
11. Пассивный двухполюсник в цепи синусоидального тока.
12. Резонансные явления в линейных электрических цепях синусоидального тока.
13. Расчет электрических цепей при периодических несинусоидальных воздействиях.
14. Трехфазные цепи.
15. Нелинейные цепи переменного тока.
16. Переходные процессы в линейных электрических цепях и методы их расчета.
17. Основные определения и классификация четырехполюсников.
18. Уравнения и режимы работы четырехполюсников.
19. Характеристические параметры и передаточные функции четырехполюсников.
20. Цепи с распределенными параметрами.
Блок «Теория автоматического управления»:
1. Основные принципы автоматического управления.
2. Статические, астатические и изодромные системы автоматического управления.
Типы регуляторов.
3. Системы стабилизации. Программные и следящие системы автоматического управления.
4. Математические методы исследования линейных САУ. Понятие передаточной функции.
5. Частотная передаточная функция. Частотные характеристики. Значение частотных методов для исследования САУ.
6. Типовые динамические звенья САУ и их роль при исследовании САУ.
7. Общие сведения об устойчивости САУ. Связь устойчивости с корнями характеристического уравнения.
8. Основные критерии устойчивости и области их применения при анализе устойчивости САУ.
9. Основные показатели качества САУ.
10. Точность САУ. Методы исследования точности и способы ее повышения.
11. Параметры логарифмических частотных характеристик разомкнутой САУ, определяющие показатели качества переходных процессов.
12. Типовые нелинейности в САУ.
13. Методы исследования автоколебаний в нелинейных САУ.
14. Системы управления с компенсацией возмущающего воздействия.
15. Применение теории графов для анализа и расчета САУ.
16. Системы с непосредственным цифровым управлением.
17. Микропроцессоры как основа построения современных систем автоматического управления и регулирования (архитектура, задачи, функции, условия использования).
18. Организация связи микропроцессорных систем с управляемыми и контролируемыми объектами (порты ввода(вывода), программируемые интерфейсы, расширители и усилители сигналов, преобразователи сигналов).
19. Программирование микропроцессорных систем, языки программирования, средства программирования, носители программ в устройствах микропроцессорного управления.
20. Пакеты прикладных программ, предназначенные для исследования САУ, их возможности.
Блок «Электрические машины. Электропривод»:
1. Классификация электрических машин. Обратимость электрических машин.
2. Основные характеристики двигательного, генераторного и тормозных режимов работы электрических машин.
3. Область применения машин постоянного тока. Механические характеристики двигателя постоянного тока.
4. Принцип действия и механическая характеристика асинхронного двигателя.
5. Принцип действия и основные характеристики синхронной машины.
6. Современный электропривод и основные направления его развития.
Механическая часть электропривода, ее расчетные и структурные схемы.
7. Уравнения движения электропривода, механические переходные процессы.
8. Электропривод с двигателем постоянного тока, электромеханические свойства, естественные и искусственные характеристики, регулирование скорости.
9. Электропривод с асинхронным двигателем, электромеханические свойства, естественные и искусственные характеристики, регулирование скорости.
10. Регулировочные свойства электропривода по схеме Г-Д.
11. Система ТП-Д, ее регулировочные свойства, механические характеристики.
12. Система ПЧ-АД, особенности регулирования скорости, механические характеристики.
13.Регулирование момента в электроприводах постоянного и переменного тока.
14. Нагревание и охлаждение электродвигателей. Методы определения мощности двигателей электроприводов.
15. Системы управления возбуждением синхронных двигателей, применяемых в нефтяной и газовой промышленности.
16. Устойчивость синхронных двигателей при перерывах в электроснабжении, время устойчивой работы.
17. Системы подчиненного управления электроприводами и их преимущества.
18. Способы оптимальной настройки контуров в системах подчиненного управления электроприводами.
19. Токоограничение (ограничение момента) в системах подчиненного управления электроприводами. Способы технической реализации токоограничения.
20. Имитационное моделирование систем управления электроприводом.
РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи.М.: Гардарики, 2007.
2. Бычков Ю.А., Золотницкий В.М., Чернышев Э.П. Основы теории электрических цепей. СПб: Лань, 2009.
3. Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические машины. Учебник для вузов. СПб:
Питер, 2008.
4. Демирчан К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.К. Теоретические основы электротехники. СПб: Питер, 2009.
5. Душин С.Е., Зотов Н.С., Имаев Д.Х., Яковлев В.Б. Теория автоматического управления. Учебник для вузов./ Под ред. В.Б.Яковлева, 2-е изд. – М: Высшая школа, 2009г.
6. Лукас В.А Теория управления техническими системами, Екатеринбург:
УРТУ, 2005 г.
7. Терехов В.М., Осипов О.И. Системы управления электроприводов. Москва, Издательский центр «Академия»,