Программа вступительных испытаний в магистратуру по направлению 140400 «электроэнергетик а и электротехника» icon

Программа вступительных испытаний в магистратуру по направлению 140400 «электроэнергетик а и электротехника»


Смотрите также:
Программа вступительных испытаний по направлению подготовки магистра 140400...
Программа вступительных испытаний для поступающих в магистратуру по направлению 140400...
Программа вступительного испытания (собеседования) в магистратуру по направлению 140400...
Программа вступительных испытаний в магистратуру по направлению 100200. 68-«Туризм»...
Вопросы вступительных испытаний в магистратуру по направлению «Электроэнергетика и...
Программа вступительных испытаний для поступления в магистратуру по направлению подготовки...
Программа вступительных испытаний (собеседование) в магистратуру по направлению 050700...
Программа вступительных испытаний в магистратуру по направлению «экономика»...
Программа вступительных испытаний для поступающих в магистратуру по направлению 050400...
Программа междисциплинарного экзамена для поступления в магистратуру по направлению 140400...
Программа вступительных испытаний (собеседование) в магистратуру по направлению 050400...
Программа вступительных испытаний в магистратуру по направлению 050100...



Загрузка...
скачать
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"





СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА ЭНИН


ПРОГРАММА

ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ

В МАГИСТРАТУРУ ПО НАПРАВЛЕНИЮ


140400 «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»



Томск 2011

ПРОГРАММА

вступительных испытаний в магистратуру
по направлению 140400 «Электроэнергетика и электротехника»



Целью вступительных испытаний (ВИ) является объективная (экспертная) оценка уровня теоретической подготовки выпускников и соответствие этого уровня требованиям Федерального государственного образовательного стандарта подготовки бакалавров.

Состав учебных дисциплин, включенных в перечень ВИ, утверждается Ученым советом ЭНИН и определяется требованиями Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС ВПО) и Образовательного стандарта ООП ТПУ (ООП ТПУ).
^

Подготовка и организация вступительных испытаний


  1. Для проведения ВИ приказом ректора утверждается Государственная аттестационная комиссия (ГАК). Возглавляет комиссию председатель. Членами комиссии являются ведущие преподаватели учебных дисциплин, вошедших в программу экзамена.

  2. К ВИ допускаются лица, имеющие степень бакалавра.

  3. Решением методической комиссии и Ученого совета ЭНИН ВИ проводятся письменно в течение 3 часов.

  4. В программу ВИ включено девять дисциплин: «Теоретические основы электротехники», «Основы электроснабжения», «Электроэнергетические системы и сети», «Электрическая часть электростанций», «Релейная защита и автоматика электроэнергетических систем», «Электротехническое материаловедение», «Электрические машины», «Электрические и электронные аппараты» и «Электрический привод». Экзаменационный билет содержит одну обязательную дисциплину - «Теоретические основы электротехники» и четыре дисциплины по выбору из предложенного списка.

  5. Экзаменационные билеты составлены в форме тестов. Каждая из пяти дисциплин в экзаменационном билете содержит тестовые задания различного вида и уровня сложности, что отражено в бальности тестовых заданий.



^ Перечень тем и вопросов по дисциплинам, включенных в программу
вступительных испытаний



Теоретические основы электротехники

1. Двухполюсные элементы схем замещения электрических цепей и их параметры.

2. Связь между напряжениями и токами двухполюсных элементов схем замещения электрических цепей.

3. Законы Кирхгофа и их применение в расчетах электрических цепей.

4. Комплексный (символический) метод расчета установившихся режимов линейных электрических цепей с гармоническими (синусоидальными) напряжениями и токами.

5. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме.

6. Активная, реактивная и полная мощности при гармонических (синусоидальных) напряжениях и токах. Коэффициент мощности.

7. Метод контурных токов.

8. Метод узловых потенциалов (напряжений).

9. Метод наложения.

10. Метод эквивалентного генератора (источника, активного двухполюсника).

11. Эквивалентные преобразования линейных цепей.

12. Индуктивно связанные элементы (катушки), их согласное и встречное включение и одноименные зажимы.

13. Особенности записи второго закона Кирхгофа в линейных цепях с индуктивно связанными элементами для мгновенных и комплексных значений напряжений и токов. Схема и уравнения трансформатора в линейном режиме.

14. Резонансные явления в линейных электрических цепях.

15. Симметричный режим линейных трехфазных цепей с гармоническими (синусоидальными) напряжениями и токами при соединении нагрузки звездой и треугольником.

16. Понятие о методе симметричных составляющих в трехфазных цепях. Составляющие напряжений и токов прямой, обратной и нулевой последовательности.

17. Представление периодических негармонических (несинусоидальных) напряжений и токов в виде тригонометрического ряда Фурье. Действующие значения периодических напряжений и токов.

18. Активная, реактивная и полная мощности при периодических негармонических (несинусоидальных) напряжениях и токах. Коэффициент мощности.

19. Высшие гармоники в трехфазных цепях.

20. Четырехполюсники в линейном режиме и их уравнения в форме А.

21. Возникновение переходных процессов и законы коммутации. Начальные условия.

22. Сущность классического метода расчета переходных процессов в линейных электрических цепях. Принужденные и свободные составляющие.

23. Корни характеристического уравнения и их влияние на характер переходных процессов в линейных электрических цепях. Постоянная времени.

24. Основы операторного метода расчета переходных процессов в линейных цепях.

25. Характеристики нелинейных элементов. Инерционные и безынерционные нелинейные элементы.

26. Графоаналитические методы расчета нелинейных цепей.

27. Магнитные цепи – понятие и законы Кирхгофа.

28. Резонансные явления в нелинейных цепях (феррорезонанс).

29. Особенности расчета переходных процессов в нелинейных цепях.

30. Уравнения однородных цепей с распределенными параметрами (длинных линий) при гармонических (синусоидальных) напряжениях и токах. Прямые (падающие) и обратные (отраженные) волны.

31. Однородная линия без искажений.

32. Уравнения однородных линий без потерь при гармонических (синусоидальных) напряжениях и токах.

33. Определение и применение законов электромагнитного поля – электромагнитной индукции, полного тока, Кулона, Ампера, уравнений Максвелла, теоремы Гаусса, граничных условий, вектора Пойнтинга.

Литература


1. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники. Том 1. – СПб.: Питер, 2003. – 463 с.

2. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники. Том 2. – СПб.: Питер, 2003. –576 с.

3. Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники. Том 3. – СПб.: Питер, 2003. – 377 с.

4. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. – М.: Высшая школа, 1996. – 638 с.

5. Зевеке Г.В., Ионкин П.А., Нетушил А.Д., Страхов С.В. Основы теории цепей. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 528 с.

6. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле. – М.: Высшая школа, 1978. – 231 с.

7. Теоретические основы электротехники. Том 1. Основы теории линейных цепей / под ред. П.А. Ионкина. – М.: Высшая школа, 1976. – 544 с.

8. Теоретические основы электротехники. Том 2. Нелинейные цепи и основы теории электромагнитного поля / под ред. П.А. Ионкина. – М.: Высшая школа, 1976. – 383 с.

9. Сметанина Р.Н., Носов Г.В., Исаев Ю.Н. Теоретические основы электротехники. Ч. 1. Постоянный и синусоидальный токи в линейных цепях: учебное пособие. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2009. – 118 с.

10. Эськов В.Д., Каталевская А.В., Сипайлов А.Г. Теоретические основы электротехники: учебное пособие. Ч. 1. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2009. – 168 с.

Основы электроснабжения

  1. Классификация потребителей электрической энергии по категориям надежности электроснабжения, требование к электроснабжению потребителей.

  2. Классификация окружающей среды в производственных помещениях.

  3. Выбор материала жилы проводника, его изоляции и способа прокладки в помещениях с указанной окружающей средой.

  4. Классификация структуры электрических сетей по конструктивным признакам.

  5. Выбор напряжения электрической сети по технико-экономическим критериям.

  6. Режимы работы электроприемника.

  7. Выбор воздушного автоматического выключателя.

  8. Выбор плавкого предохранителя.

  9. Выбор сечения жилы проводника по условию допустимого нагрева.

  10. Назначение основного электротехнического оборудования цеха и подстанций.

  11. Условно-графическое обозначение основного электротехнического оборудования цеха и подстанций на схемах.

  12. Упрощенные методы определения эффективного числа электроприемников.

  13. Определение расчетной электрической нагрузки.

  14. Определение параметров графиков электрических нагрузок.

  15. Определение номинального тока электроприемников по паспортным данным.

  16. Определение тока группы электроприемников.
Литература

  1. Правила устройства электроустановок: Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. 4-й выпуск (с изм. и доп., по состоянию на 1 мая 2006 г.). – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2006. – 854 с., ил.

  2. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов: учеб. пособие для студ. сред. проф. Образования / Е.А. Конюхова. – 4-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 320 с.

  3. Кабышев А.В. Электроснабжение объектов. Ч.1. Расчет электрических нагрузок, нагрев проводников и электрооборудования: учебное пособие / А.В. Кабышев. – Томск: изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 185с.
^
Электроэнергетические системы и сети
Модуль 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ И КОНСТРУКЦИЯХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
1.1. Основные понятия и определения. Классификация электрических сетей.
^
1.2. Классификация электрических сетей по степени надёжности электроснабжения.
1.3. Общая характеристика и элементы воздушных линий электропередачи.
^
1.4. Кабельные линии электропередачи.
1.5. Провода, изоляция и арматура воздушных линий.
Модуль 2. ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ. СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ
^
1.1. Схемы замещения воздушных линий электропередачи. Определение параметров схемы замещения.
1.2. Воздушная линия электропередачи с расщеплённой фазой.
^
1.3. Особенности определения погонных параметров кабельных линий.
1.4. Параметры схемы замещения двухобмоточных и трёхобмоточных трансформаторов.
^
1.5. Автотрансформатор. Особенности соединения обмоток. Понятие типовой мощности.
Модуль 3. РАСЧЁТЫ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
1.1. Потери мощности в элементах электрической сети.
^
1.2. Графики нагрузки и их характеристики.
1.3. Задание нагрузок при расчётах установившихся режимов.
1.4. Расчёты режимов линии по известным параметрам нагрузки и по известным параметрам источника.
^
1.5. Расчёты режимов линии по известной мощности нагрузки и напряжению источника.
1.6. Расчёт режима линии на холостом ходу. Векторная диаграмма.
^
1.7. Расчёт режима электрической сети с разными номинальными напряжениями.
1.8. Падение и потеря напряжения.
1.9. Расчёт режима кольцевой сети. Однородная сеть.
^
1.10. Расчёт потокораспределения в сети с двухсторонним питанием.
1.11. Потери электрической энергии и методы их расчёта. Мероприятия по снижению потерь.
^
Модуль 4. БАЛАНСЫ МОЩНОСТЕЙ
1.1. Баланс активной мощности и его связь с частотой. Первичное и вторичное регулирование частоты.
^
1.2. Баланс реактивной мощности. Основные источники и потребители реактивной мощности.
Модуль 5. РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ
1.1. Регулирование напряжения в энергосистеме. Особенности различных КУ как устройств для регулирования напряжения.
^
1.2. Регулирование напряжения с помощью трансформаторов.
1.3. Принципы регулирования напряжения в распределительных сетях. Встречное регулирование напряжения.
^
Модуль 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
1.1. Основные технико-экономические показатели. Определение капитальных вложений на сооружение сети и ежегодных издержек на её эксплуатацию.
^
1.2. Основные типы понижающих подстанций. Выбор схем присоединений подстанций к электрической сети.
1.3. Критерий выбора оптимального варианта проектируемой сети.
^
1.4. Выбор номинального напряжения сети.
1.5. Выбор сечения проводов и их проверка по техническим ограничениям.
Литература
^
1. Поспелов Г.Е., Лычев П.В., Федин В.Т. Электрические системы и сети: Учебник. − Мн.: УП «Технопринт», 2004.
2. Лыкин А.В. Электрические систем и сети: Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002.
^
3. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. Под ред. Д.Л. Файбисовича. − М.: Изд-во ЭНАС, 2005.

Электрическая часть электростанций

  1. Типы электрических станций. Особенности электрических станций разного типа. Технологический процесс производства электрической энергии на тепловой электростанции.

  2. Понятие о нейтрали электрических сетей. Режимы работы нейтрали в электрических сетях разного напряжения. Величины, характеризующие сети с разными режимами работы нейтрали, и их изменение в зависимости от степени заземления нейтрали.

  3. Назначение систем охлаждения синхронных генераторов. Виды систем охлаждения и агенты (вещества), используемые для охлаждения. Какую систему охлаждения имеют генераторы малой, средней и большой мощности?

  4. Назначение систем возбуждения синхронных генераторов. Типы и особенности систем возбуждения синхронных генераторов. Требования к системам возбуждения.

  5. Назначение и способы. Законы изменения тока возбуждения при разных способах автоматического гашения поля генераторов. При каком способе меньше время гашения поля генератора?

  6. Понятие о главной схеме электрических соединений. Основные факторы и требования при выборе схем.

  7. Понятие о распределительном устройстве (РУ). Состав электрооборудования РУ и его назначение.

  8. Типовые схемы электрических соединений на напряжении 6 - 10 кВ в РУ электростанций и подстанций. Работа схем в нормальном, ремонтном и аварийном режимах. Где применяется схема с резервной системой шин?

  9. Типовые схемы электрических соединений на напряжении 110-220 кВ в РУ электростанций и подстанций. Работа схем в нормальном, ремонтном и аварийном режимах. Когда применяют схему с обходной системой шин?

  10. Схемы 3/2 (полуторная), 4/3 выключателя на присоединение в РУ-500 кВ, имеющие повышенную надежность.

  11. Кольцевые схемы (многоугольников). Условия применения (число присоединений, уровень напряжения).

  12. Процессы при отключении цепи переменного тока выключателем. В какой момент происходит гашение дуги переменного тока? При каком условии она вновь не загорается? Способы гашения дуги в электрических аппаратах. Чем определяется тип и конструкция высоковольтного выключателя?

  13. Типы выключателей: масляные (маломасляные, баковые); воздушные; элегазовые и др., их обозначение, основные конструктивные элементы, область применения. Величины (параметры) характеризующие выключатели.

  14. Принцип работы измерительного трансформатора тока. Основные параметры, типы и конструкции.

  15. Принцип работы измерительного трансформатора напряжения. Основные параметры, типы и конструкции, схемы соединения обмоток.

  16. Термическое действие токов короткого замыкания. Условия выбора электрических аппаратов и проводников по термической стойкости.

  17. Электродинамическое действие токов короткого замыкания. Условия выбора электрических аппаратов и проводников по электродинамической стойкости.

  18. Способы ограничения токов короткого замыкания: схемные решения; деление сети (стационарное и автоматическое); токоограничивающие средства. В каких электроустановках возникает необходимость ограничения токов КЗ?

  19. Собственные нужды ТЭС, состав механизмов собственных нужд тепловой электростанции, их привод. Источники питания (рабочие и резервные) системы собственных нужд.

  20. Автотрансформаторы. Принципиальное отличие автотрансформатора от трансформатора. Какими мощностями характеризуется автотрансформатор? Режимы работы автотрансформаторов.

  21. Типы проводников, применяемых в первичных цепях электростанций и подстанций. Выбор сечения проводников. Как выбирается сечение сборных шин?

  22. Условия выбора и проверки электрических аппаратов и проводников.

Литература

1. Балаков Ю.Н., Мисриханов М.Ш., Шунтов А.В. Проектирование схем электроустановок: учебное пособие для вузов. – М.: Издательский дом МЭИ, 2006. – 288 с.

2. Ополева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения: Справочник: Учебное пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. – 480 с.

3. Пособие для изучения правил технической эксплуатации электрических станций и сетей. Тепломеханическая часть. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2007. – 416 с.

4. Электрооборудование электрических станций и подстанций: Учебник / Л.Д. Рожкова и др. – М.: Академия, 2004. – 448 с.

Релейная защита и автоматика электроэнергетических систем

1. Назначение и требования, предъявляемые к устройствам релейной защиты и автоматики. Структурная схема устройств релейной защиты.

2. Особенности работы трансформаторов тока в схемах защиты. Погрешности, порядок выбора.

3. Схемы соединения трансформаторов тока и обмоток реле в максимальных токовых защитах.

4. Максимальная токовая защита. Принцип действия, обеспечение селективности, расчет параметров.

5. Токовые ступенчатые защиты. Принцип действия, обеспечение селективности, расчет параметров.

6. Максимальные токовые направленные защиты. Принцип действия, расчет параметров.

7. Принцип выполнения дистанционных защит. Характеристики измерительных органов дистанционных защит. Поведение защиты при качаниях в энергосистеме.

8. Принцип действия продольной и поперечной дифференциальной защиты линий. Расчет параметров, область применения.

9. Дифференциальная защита трансформаторов. Назначение, принцип работы, причины возникновения и способы устранения повышенных значений токов небаланса дифзащиты трансформаторов.

10. Типы защит и характеристика защит трансформаторов от внешних замыканий.

11. Принцип выполнения дифференциальной защиты шин.

12. Выполнение защит электродвигателей от внутренних повреждений

13 Назначение и классификация АПВ. Расчет параметров АПВ линий с односторонним питанием.

14. Особенности применения АПВ на линиях с двухсторонним питанием. Выполнение несинхронного АПВ, АПВ с ожиданием синхронизма.

15. Согласование действия защиты и АПВ. Ускорение защиты до и после АПВ.

16. Работа релейной защиты и АПВ на линиях с ответвлениями.

17. Назначение АВР, область применения, варианты выполнения пусковых органов.

18. Назначение и правила выполнения автоматической частотной разгрузки.

19. Способы и технические средства регулирования напряжения в электрических сетях.

20. Способы включения генераторов на параллельную работу, их достоинства и недостатки.

Литература

1. Федосеев А.М., Федосеев М.А.. Релейная защита электроэнергетических систем: Учебник для вузов. – 2-е изд., М.: Энергоатомиздат, 1992. – 528 с.

2. Дьяков А.Ф. Микропроцессорная автоматика и релейная защита электроэнергетических систем: учебное пособие / А.Ф. Дьяков, Н.И. Овчаренко. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. – 336 с.

3. Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита энергетических систем. Учебное пособие для техникумов. М.: Энергоатомиздат, 1998 -800с

4. Беркович М.А., Комаров А.Н., Семенов В.А. Основы автоматики энергосистем. М.: Энергоиздат, 1981. – 432 с.

Электротехническое материаловедение

  1. Процессы намагничивания и перемагничивания ферро- и ферромагнетиков.

  2. Влияние температуры, частоты и напряженности магнитного поля на величину магнитной проницаемости ферро- и ферромагнетиков.

  3. Виды и возможности снижения потерь магнитной энергии в ферро- и ферромагнетиках.

  4. Типы магнитного состояния вещества. Классификация и области применения магнитных материалов.

  5. Магнитные материалы, используемые в областях: а) промышленных, б) звуковых, в) высоких, г) сверхвысоких частот.

  6. Классификация и область применения проводниковых материалов

  7. Влияние температуры, примесей, механических деформаций на величину электропроводности металлических проводников.

  8. Контактная разность потенциалов в проводниковых материалах.

  9. ТермоЭДС в проводниках, материалы для термопар

  10. Материалы для разрывных и скользящих контактов. Требования, предъявляемые к ним.

  11. Влияние температуры и напряженности электрического поля на величину электропроводности полупроводников.

  12. Термоэлектрические эффекты и эффект Холла в полупроводниках.

  13. Механизмы образования свободных носителей зарядов в собственном, донорном и акцепторном полупроводниках.

  14. Классификация и область применения диэлектрических материалов

  15. Процессы поляризации и диэлектрических потерь в неполярных диэлектриках.

  16. Процессы поляризации и диэлектрических потерь в полярных диэлектриках.

  17. Влияние температуры и увлажнения на величину электропроводности диэлектриков.

  18. Механизмы пробоя газообразных жидких и твердых диэлектриков.

Литература

  1. Дудкин А.Н., В.С. Ким. Электротехническое материаловедение. Учебное пособие. – Томск: ИПФ, ТПУ, 2009. – 198 с.

  2. Электротехнические и конструкционные материалы: учебное пособие / Под ред. В. А. Филикова. – М.: Мастерство, 2000. – 280 с.

  3. Журавлева, Людмила Васильевна. Электроматериаловедение: учебник / Л. В. Журавлева. – М.: Академия, 2000. – 312 с.

Электрические машины

  1. Конструкция и принцип действия трансформатора.

  2. Холостой ход однофазного двухобмоточного трансформатора (уравнения равновесия напряжений и токов, схема замещения, векторная диаграмма напряжений и токов).

  3. Опыт короткого замыкания трансформатора (номинальное напряжение короткого замыкания, уравнения равновесия напряжений и токов, схема замещения, векторная диаграмма напряжений и токов).

  4. Работа силового трансформатора при симметричной нагрузке (Т-образная схема замещения, уравнения равновесия напряжений и токов, векторная диаграмма напряжений и токов при различных характерах нагрузки, внешние характеристики при различных характерах нагрузки, зависимости КПД от величины нагрузки при различных характерах нагрузки).

  5. Работа силового трансформатора при симметричной нагрузке (упрощенная схема замещения, векторная диаграмма при активно- индуктивном характере нагрузки).

  6. Параллельная работа силовых трансформаторов (условия включения на параллельную работу, последствия включения без абсолютного соблюдения каждого в отдельности из условий).

  7. Конструкция, принцип действия и режимы работы асинхронных машин. Скольжение.

  8. Двигательный режим работы асинхронной машины (уравнения равновесия напряжений и токов, Т-образная схема замещения, векторная диаграмма напряжений и токов, рабочие характеристики).

  9. Способы пуска асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором (прямой реакторный автотрансформаторный, переключением Y/Δ).

  10. Реостатный способ пуска асинхронных двигателей с фазным ротором.

  11. Способы регулирования частоты вращения асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором (критерии оценки способов регулирования, регулирование амплитудой напряжения питания, регулирование изменением числа полюсов, частотное регулирование при неизменной перегрузочной способности, частотное регулирование при неизменной механической мощности на валу).

  12. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей с фазным ротором изменением добавочного активного сопротивления обмотки ротора.

  13. Конструкция и принцип действия синхронных машин.

  14. Реакция якоря в явнополюсном синхронном генераторе при различных характерах нагрузки (уравнение равновесия напряжений; векторная диаграмма токов, потоков и напряжений; характер действия реакции якоря).

  15. Реакция якоря в неявнополюсном синхронном генераторе при различных характерах нагрузки (уравнение равновесия напряжений; векторная диаграмма потоков и напряжений; характер действия реакции якоря).

  16. Характеристики трехфазного синхронного генератора (холостого хода, нагрузочная, внешняя и регулировочная при различных характерах нагрузки, короткого замыкания).

  17. Параллельная работа трехфазного синхронного генератора с сетью (условия включения; контроль и обеспечение условий; синхронизация; U-образные характеристики).

  18. Угловая характеристика активной мощности синхронных машин (неявнополюсной, невозбужденной явнополюсной, возбужденной явнополюсной для генераторного или двигательного режима работы).

  19. Конструкция и принцип действия машин постоянного тока.

  20. Характеристики генераторов постоянного тока независимого возбуждения (холостого хода, нагрузочная, внешняя, регулировочная, короткого замыкания).

  21. Условия самовозбуждения и характеристики генераторов постоянного тока параллельного возбуждения (холостого хода, нагрузочная, внешняя, регулировочная).

  22. Способы пуска двигателей постоянного тока параллельного и последовательного возбуждения.

  23. Способы регулирования частоты вращения двигателей постоянного тока параллельного и последовательного возбуждения.

  24. Рабочие характеристики двигателей постоянного тока параллельного и последовательного возбуждения.

Литература

1. Копылов И.П. Электрические машины: Учебник-4-е изд., испр.-М.: Высшая школа, 2009. – 607 с., ил.

2. Игнатович В.М., Ройз Ш.С. Электрические машины и трансформаторы: Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. – 178с.

3. Токарев Б.Ф. Электрические машины. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 624 с.

Электрические и электронные аппараты

  1. Основы теории электрических аппаратов

    1. Электрические контакты Определение и классификация электрических контактов. Переходное сопротивление контактов. Факторы, влияющие на переходное сопротивление. Способы уменьшения переходного сопротивления. Контактное нажатие, раствор и провал контактов. Процессы, происходящие в контакте при замыкании, в замкнутом состоянии и при размыкании. Износ контактов и способы борьбы с ним. Требования, предъявляемые к материалам контактов. Материалы контактов. Конструкции контактов.

    2. Электрическая дуга и дугогашение. Процессы ионизации и деионизации дугового промежутка. Вольтамперные характеристики дуги постоянного и переменного тока. Условия гашения дуги постоянного тока. Способы гашения электрической дуги. Процесс восстановления напряжения на межконтактном промежутке при активной и активно-индуктивной нагрузке. Дугогасительные устройства.

1.3. Нагрев и охлаждение электрических аппаратов. Источники тепла в электрических аппаратах. Процессы отдачи тепла нагретым телом. Уравнение теплового баланса. Нагрев проводника в продолжительном, кратковременном и повторно-кратковременном режимах. Постоянная времени и установившаяся температура нагрева проводника. Нагрев проводника при коротком замыкании. Термическая устойчивость. Классы нагревостойкости изоляции.

    1. Электродинамические усилия (ЭДУ) в электрических аппаратах. Что такое ЭДУ? Правило определения направления действия ЭДУ на проводник с током. Методы расчета ЭДУ. Эдду между проводником с током и ферромагнитной стенкой. Действие ЭДУ на проводник с током, находящийся между полюсами электромагнита.

    1. Магнитные цепи электрических аппаратов. Определение и классификация магнитных цепей. Конструкции магнитных цепей электрогмагнитных механизмов. Магнитные потоки в магнитных цепях электромагнитов. Эпюры распределения магнитных потоков и магнитных напряжений в электромагнитах. Основные законы электротехники для магнитной цепи. Методы расчета магнитных проводимостей воздушных промежутков. Схемы замещения магнитных цепей постоянного и переменного тока. Задачи расчета магнитных цепей и суть методов их решения. Особенности расчета магнитных цепей переменного тока.

    2. Тяговые силы и динамика электромагнитов. Уравнение энергети-ческого баланса электромагнита. Методы расчета тяговых сил электромагнитов. Расчет тяговых сил электромагнитов переменного тока. Вибрация якоря электромагнита переменного тока и методы ее устранения. Тяговые и механические характеристики электромагнитных механизмов. Параметры срабатывания и отпускания электромагнитов. Коэффициент возврата и факторы, влияющие на его величину. Время срабатывания и время отпускания электромагнитов. Конструктивные и схемные методы изменения временных параметров электромагнитов.

  1. Аппараты кинематической коммутации

2.1. Коммутационные устройства ручного управления. Перекидные переключатели (тумблеры) – особенности конструкции и области применения. Кнопочные выключатели – принцип действия и схематические возможности. Галетные переключатели – особенности конструкции и схематические возможности. Микропереключатели как базовый коммутирующий элемент кнопок, тумблеров, кнопочных, клавишных и поворотных переключателей. Выключатели-разъединители – назначение и области применения. Конструкция контактной и дугогасительной систем выключателей-разъединителей. Пакетные выключатели – конструкция и принцип действия. Автоматические выключатели – назначение, элементы конструкции. Расцепители автоматов. Характеристики автоматов.

2.2. Коммутационные аппараты дистанционного действия. Контакторы – определение и общая характеристика. Контакторы постоянного тока. Элементы конструкции: привод, контактная система, дугогасительная система. Контакторы переменного тока – принцип действия и особенности конструкции. Вакуумные контакторы. Магнитные пускатели. Магнитные пускатели взрывозащищенного исполнения.

2.3. Электрические реле. Классификация реле. Конструкция и принцип действия реле максимального тока. Промежуточное электромагнитное реле с задержкой на срабатывание. Электромеханические реле времени. Поляризованные реле. Магнитоэлектрические и электродинамические реле. Тепловые и температурные реле. Герметизированные магнитоуправляемые контакты (герконы). Реле на герконах. Способы управления герконом.

2.4. Электромагнитные муфты управления. Конструкция и принцип действия фрикционной муфты. Порошковая муфта сцепления. Индукционные муфты: асинхронная и гистерезисная.

2.5. Аппараты контролирующих функций. Одно- и двухтакные потенциометрические датчики. Емкостные датчики. Одинарно- и диффе-ренциально-индуктивные датчики. Трансформаторные и дифференциально-трансформаторные датчики. Индукционные датчики.

2.6. Аппараты высокого напряжения: выключатели, разъединители, отделители, короткозамыкатели. Конструкция полюса вакуумного выключателя. Конструкция и принцип действия вакуумной дугогасительной камеры. Особенности приводного механизма вакуумного выключателя. Высоковольтные разъединители – назначение и разновидности. Конструкция контактной системы разъединителя наружной установки. Высоковольтные отделители – назначение и особенности конструкции. Короткозамыкатели – назначение и области применения.

  1. Аппараты статической коммутации

3.1. Классификация силовых электронных аппаратов. Элементы силовой электроники. Диоды – конструкция, принцип действия, вольтамперная характеристика. Симисторы – структура и вольтамперная характеристика симистора. Управляемые вентили – тиристоры: конструкция, принцип действия, характеристики. Транзисторы – структура и классификация.

3.2. Силовые электронные аппараты низкого напряжения. Общие принципы создания силовых электронных аппаратов низкого напряжения. Принцип искусственной коммутации тиристоров. Быстродействующий тиристорный выключатель постоянного тока. Основные варианты исполнения силовых электронных аппаратов переменного тока. Тиристорный контактор переменного тока. Комбинированные контактно-полупровод-никовые аппараты. Параллельное соединение полупроводниковых приборов в силовых блоках аппаратов.

3.3. Силовые электронные аппараты высокого напряжения. Последовательное соединения полупроводниковых приборов в высоковольтных блоках. Комбинированные аппараты высокого напряжения. Комбинированные аппараты с токоограничением.

3.4. Системы управления силовыми электронными аппаратами. Основные требования к системам управления. Принципы импульсно-фазового управления. Горизонтальный и вертикальный методы управления силовыми блоками. Цифровые системы управления. Системы управления тиристорных аппаратов высокого напряжения.

Литература

1. Кляйн Р.Я. Электрические и электронные аппараты. Уч. пособие, ч.1 «Физические явления в электрических аппаратах». – Томск: ТПУ,2010 г. – 145 с.

  1. Кляйн Р.Я. Электрические и электронные аппараты. Уч. пособие, ч. II «Электромеханические аппараты». – Томск: Издательство ТПУ, 2009 г. – 161 с.

  2. Кляйн Р.Я. Электрические и электронные аппараты. Уч. пособие, ч.III «Силовые электронные аппараты». – Томск: ТПУ, 2010 г. – 233 с.

4. Электрические и электронные аппараты: Учебник для вузов / Под ред. Ю.К. Розанова. – М.: Энергоатомиздат, 1998. – 752 c.
^
Электрический привод

  1. Понятие «Электропривод», функциональная схема и назначение элементов электропривода.

  2. Основное уравнение движения электропривода и его анализ.

  3. Приведение моментов нагрузки и инерции вращающихся масс к одной оси вращения.

  4. Механические характеристики двигателей и механизмов, понятие жесткости механической характеристики.

  5. Установившийся режим работы электропривода, устойчивость установившегося режима.

  6. Расчетная и структурная схемы одномассовой системы электропривода.

  7. Основные показатели регулирования скорости в электроприводе.

  8. Схема включения и анализ процесса преобразования энергии в двигателе постоянного тока (ДПТ) независимого возбуждения в двигательном режиме работы электропривода.

  9. Схема включения и анализ процессов преобразования энергии в ДПТ независимого возбуждения в режимах рекуперативного торможения и торможения противовключением.

  10. Схема включения и анализ процесса преобразования энергии в ДПТ независимого возбуждения в режиме работы автономным генератором.

  11. Схема и механические характеристики асинхронно-вентильного каскада.

  12. Схема и механические характеристики системы «Тиристорный преобразователь – ДПТ независимого возбуждения».

  13. Схема и механические характеристики системы генератор- ДПТ независимого возбуждения.

  14. Схема и механические характеристики ДПТ независимого возбуждения при шунтировании обмотки якоря.

  15. Схема и механические характеристики ДПТ последовательного возбуждения при шунтировании обмотки якоря.

  16. Схема включения и механические характеристики ДПТ последовательного возбуждения в режиме динамического торможения.

  17. Схема и механические характеристики ДПТ независимого возбуждения при импульсном регулировании добавочного сопротивления якоря.

  18. Схема и механические характеристики ДПТ независимого возбуждения при импульсном регулировании добавочного сопротивления обмотки возбуждения.

  19. Схема и механические характеристики ДПТ независимого возбуждения при импульсном регулировании напряжения на якоре.

  20. Схема и механические характеристики системы тиристорный регулятор напряжения- асинхронный двигатель (АД).

  21. Схема и механические характеристики системы преобразователь частоты- АД при постоянном статическом моменте.

  22. Схема включения и анализ механических характеристик АД в режиме динамического торможения.

  23. Анализ механических переходных режимов в электроприводах при постоянном динамическом моменте.

  24. Анализ механических переходных режимов в электроприводах при линейной зависимости динамического момента от скорости.

  25. Анализ механических переходных режимов в электроприводах при нелинейной зависимости динамического момента от скорости.

  26. Последовательность выбора двигателя при продолжительном режиме работы.

  27. Последовательность выбора двигателя при кратковременном режиме работы.

  28. Последовательность выбора двигателя при повторно-кратковременном режиме работы.

  29. Методы проверки двигателя на нагрев.

  30. Принципы реализации замкнутого электропривода.

Литература

  1. Москаленко В.В., Электрический привод. – М: Издательский центр «Академия», 2007. – 368 с.

  2. Онищенко Г.Б. Электрический привод. – М: Издательский центр «Академия», 2008. – 288 с.

  3. Бекишев Р.Ф., Дементьев Ю.Н. Общий курс электропривода: Учебное пособие. – Томск: ТПУ, 2010. – 302 с.

  4. Дементьев Ю.Н., Чернышев А.Ю., Чернышев И.А. Электрический привод: Учебное пособие. – Томск: ТПУ, 2010. – 224 с.

  5. Чернышев А.Ю., Качин С.И., Чернышев И.А. Электрический привод: Учебно-методическое пособие. – Томск: ТПУ, 2009. – 156 с.

  6. Качин С.И., Чернышев А. Ю., Качин О.С. Автоматизированный электропривод: Учебное пособие. – Томск: ТПУ, 2010. – 156 с.




Скачать 274,35 Kb.
оставить комментарий
Дата03.10.2011
Размер274,35 Kb.
ТипПрограмма, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх