Электротехника и основы электроники в примерах и задачах: Учебное пособие для вузов

ВВЕДЕНИЕ 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1.1. Области применения электрической энергии постоянного тока 1.2. Основные понятия и определения 1.3. Закон Ома для участка цепи, не содержащего ЭДС 1.4. Закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС 1.5. Первый закон Кирхгофа 1.6. Второй закон Кирхгофа 1.7. Составление уравнений для расчета токов в схемах при помощи законов Кирхгофа 1.8. Энергетический баланс в электрических цепях 1.9. Методы преобразования электрических схем 1.10. Эквивалентные преобразования звезды и треугольника резисторов 1.11. Замена нескольких параллельных ветвей, содержащих источники ЭДС, одной эквивалентной 1.12. Замена нескольких параллельных ветвей, содержащих источники тока, одной эквивалентной 1.13. Режимы работы электрической цепи (линии электропередачи) 1.14. Выбор проводов по нагреву 1.15. Выбор проводов по потере напряжения 1.16. Методы расчета электрических цепей 1.16.1. Метод контурных токов 1.16.2. Метод наложения (суперпозиции) 1.16.3. Метод двух узлов 1.16.4. Метод узловых потенциалов 1.16.5. Метод эквивалентного генератора (метод холостого хода и короткого замыкания) 1.17. Нелинейные элементы в цепях постоянного тока 1.18. Методы расчета цепей постоянного тока с нелинейными элементами 1.18.1. Расчет цепи с последовательным соединением НЭ 1.18.2. Расчет цепи с параллельным соединением НЭ 1.18.3. Расчет цепи со смешанным соединением НЭ ЗАДАЧИ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ЦЕПЯМ ПОСТОЯННОГО ТОКА 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ОДНОФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 2.1. Области применения электрической энергии однофазного переменного тока 2.2. Получение однофазной синусоидальной ЭДС 2.3. Действующее значение синусоидального тока 2.4. Среднее значение синусоидального тока 2.5. Цепь переменного тока с активным сопротивлением 2.6. Цепь переменного тока с идеальной катушкой индуктивности 2.7. Цепь переменного тока с идеальным конденсатором 2.8. Цепь переменного тока с катушкой индуктивности 2.9. Цепь переменного тока с конденсатором 2.10. Комплексный метод расчета цепей переменного тока 2.11. Закон Ома в комплексной форме записи 2.12. Комплексная проводимость 2.13. Активная, реактивная и полная мощность цепи переменного тока 2.14. Комплексная форма записи мощности 2.15. Законы Кирхгофа в комплексной форме записи 2.16. Цепь переменного тока с последовательным соединением элементов 2.17. Цепь переменного тока с параллельным соединением элементов 2.17.1. Комплексный метод 2.17.2. Метод проекций 2.17.3. Метод проводимостей 2.18. Повышение коэффициента мощности cosφ 2.19. Падение и потеря напряжения в линии передачи переменного тока ЗАДАЧИ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ЦЕПЯМ ОДНОФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 3.1. Получение трехфазной системы ЭДС 3.2. Четырехпроводная трехфазная цепь 3.2.1. Симметричный режим работы четырехпроводной трехфазной цепи 3.2.2. Несимметричный режим работы четырехпроводной трехфазной цепи 3.2.3. Обрыв одного линейного провода в четырехпроводной трехфазной цепи 3.3. Трехпроводная трехфазная цепь при соединении потребителей в звезду 3.3.1. Симметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи 3.3.2. Несимметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи 3.3.3. Обрыв одного линейного (фазного) провода в трехпроводной трехфазной цепи 3.3.4. Короткое замыкание одной из фаз в трехпроводной трехфазной цепи 3.4. Трехпроводная трехфазная цепь при соединении потребителей в треугольник 3.4.1. Симметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи 3.4.2. Несимметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи 3.4.3. Обрыв одного линейного провода в трехпроводной трехфазной цепи 3.4.4. Обрыв одной фазы в трехпроводной трехфазной цепи 3.5. Мощность трехфазной цепи ЗАДАЧИ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ЦЕПЯМ ТРЕХФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 4. ТРАНСФОРМАТОРЫ 4.1. Устройство однофазного трансформатора и принцип его действия 4.2. Режим холостого хода 4.3. Рабочий режим 4.4. Режим короткого замыкания 4.5. Коэффициент полезного действия трансформатора 4.6. Трехфазные трансформаторы 4.7. Параллельная работа трансформаторов 4.8. Специальные трансформаторы 4.8.1. Автотрансформаторы 4.8.2. Измерительные трансформаторы 4.8.3. Сварочные трансформаторы ЗАДАЧИ ПО ТРАНСФОРМАТОРАМ 5. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 5.1. Устройство и принцип действия машин постоянного тока 5.2. Реакция якоря машин постоянного тока 5.3. Коммутация 5.4. Классификация генераторов постоянного тока по способу возбуждения 5.5. Генератор постоянного тока независимого возбуждения 5.5.1. Характеристика холостого хода Е = f(Iв) 5.5.2. Внешняя характеристика генератора U = f(Iя) 5.5.3. Регулировочная характеристика Iв = f(Iя) 5.6. Генератор постоянного тока параллельного возбуждения 5.7. Генератор постоянного тока последовательного возбуждения 5.8. Генератор постоянного тока смешанного возбуждения 5.9. Классификация двигателей постоянного тока по способу возбуждения 5.10. Двигатель постоянного тока независимого возбуждения 5.11. Двигатель постоянного тока параллельного возбуждения 5.12. Двигатель постоянного тока последовательного возбуждения 5.13. Двигатель постоянного тока смешанного возбуждения 5.14. Коэффициент полезного действия машины постоянного тока ЗАДАЧИ ПО МАШИНАМ ПОСТОЯННОГО ТОКА 6. АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ 6.1. Принцип действия асинхронного двигателя 6.2. Устройство трёхфазного асинхронного двигателя 6.3. Электромагнитные процессы в трехфазном асинхронном двигателе 6.4. Основные характеристики трехфазного асинхронного двигателя 6.4.1. Рабочие характеристики 6.4.2. Механическая характеристика n2 = f(M) 6.5. Пуск и реверсирование трехфазных асинхронных двигателей 6.6. Включение трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть 6.7. Однофазные асинхронные двигатели 6.8. Типовые схемы управления электродвигателями ЗАДАЧИ ПО ТРЕХФАЗНЫМ АСИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЯМ 7. СИХРОННЫЕ МАШИНЫ 7.1. Принцип действия и конструкция синхронных машин 7.2. Основные характеристики синхронных генераторов 7.3. Включение трехфазного синхронного генератора на параллельную работу с сетью 7.4. Пуск в ход синхронного двигателя 7.5. Основные характеристики трехфазного синхронного двигателя ЗАДАЧИ ПО СИНХРОННЫМ МАШИНАМ 8. ЭЛЕКТРОПРИВОД 8.1. Выбор мощности электродвигателя для длительной переменной нагрузки 8.2. Выбор мощности электродвигателя для кратковременного режима работы 8.3. Выбор мощности электродвигателя для повторно-кратковременного режима работы ЗАДАЧИ ПО ЭЛЕКТРОПРИВОДУ 9. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ 9.1. Электропроводность полупроводников 9.2. Электронно-дырочный переход 9.3. Полупроводниковые диоды 9.3.1. Выпрямительные диоды 9.3.2. Стабилитроны 9.3.3. Туннельные диоды 9.3.4. Фотодиоды 9.3.5. Светоизлучающие диоды 9.3.6. Варикапы 9.4. Транзисторы 9.4.1. Биполярные транзисторы 9.4.2. Полевые транзисторы 9.5. Силовые полупроводниковые приборы 9.6. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы 9.6.1. Фоторезисторы 9.6.2. Фотодиоды 9.6.3. Фототранзисторы 9.6.4. Оптроны 9.6.5. Микроэлектроника 9.7. Электронные устройства 9.7.1. Неуправляемые полупроводниковые выпрямители 9.7.2. Управляемые полупроводниковые выпрямители 9.7.3. Стабилизаторы 9.7.4. Электронные усилители 9.7.5. Режимы работы усилителей 9.7.6. Генераторы синусоидальных колебаний 9.7.7. Генераторы пилообразного напряжения 9.7.8. Мультивибраторы 9.7.9. Логические элементы ЗАДАЧИ ПО ЭЛЕКТРОННЫМ УСТРОЙСТВАМ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Приложения Приложение 1 Приложение 2 Приложение 3 Приложение 4 Приложение 5 Приложение 6 Приложение 7 Приложение 8 Приложение 9 Приложение 10 Приложение 11