Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1331 вуз, 5514 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Уральский Федеральный университет им. Б.Н. Ельцина «УПИ»
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:
Электротехника и электроника - НЕФТ., БУР..doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
11 Мб
Скачать
☆
►Содержание►

4. Указания к выполнению контрольных работ

Студент-заочник, должен изучить по учебнику учебный материал в определенной последовательности тем программы, конспектируя основные понятия. Затем проверить свои знания решением рекомендуемых задач. Перед тем как приступить к решению задач контрольной работы, следует изучить методические указания к решению задач данной темы. Если по ходу решения задачи возникли вопросы, то следует получить консультацию ведущего преподавателя данного учебного заведения.

Записи в конспектах и контрольных работах следует вести аккуратно, чертежи выполнять с помощью карандаша и линейки, соблюдая ЕСКД. Размерность всех величин должна соответствовать Международной системе единиц (СИ). Графики и диаграммы должны выполняться в масштабе. Каждая задача должна начинаться с новой страницы. Условия задач переписываются полностью, цифровые данные выписываются в конце условия с обязательным указанием единиц измерения. При выполнении расчетов необходимо приводить формулу, а затем вычисления в развернутом виде.

Сдача экзаменов разрешается студентам, у которых выполнены и зачтены все контрольные и лабораторные работы.

Студенты должны выполнить две контрольные работы по пять задач каждая. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра студента.

Работы, выполненные не по своему варианту, не засчитываются и возвращаются студенту.

Если работа не зачтена, следует изучить все замечания преподавателя и сделать работу над ошибками.

Неаккуратное выполнение контрольной работы, несоблюдение принятой размерности, плохое выполнение чертежей и схем могут послужить причиной возвращения ее для переделки.

  1. Контрольная работа № 1

Задача № 1

Цепь постоянного тока содержит шесть резисторов, соединенных смешанно. Номер рисунка, значения резисторов и величина одного из заданных токов или напряжений приведены в таблице № 1. Индекс тока или напряжения совпадает с индексом резистора, по которому проходит этот ток или действует указанное напряжение. Определить эквивалентное сопротивление цепи относительно вводов АВ, ток в каждом резисторе, напряжение на каждом резисторе, расход электрической энергии цепью за 10 часов работы. С помощью логических рассуждений пояснить характер изменения одного из значений, заданных в таблице вариантов (увеличится, уменьшится, останется прежней), если заданный в таблице резистор замыкается накоротко, либо выключается из схемы. Пояснения следует подтвердить расчетами.

R1

R3

A

B

A

R6=15 0м

R6=15 0м

R6=15 0м

R6=15 0м

R6=15 0м

R6=15 0м

R6=15 0м

R4

R2

R1

B

R5

R3

R2

R4

B

B

B

B

B

B

B

R5

Рис.1

R5

R1

Рис.2

А

В

B

R2

A

R5

R1

R2

R3

R4

R6

R3

R5

R6

R4

Рис.3

Рис.4

R2

A

R4

B

R5

R3

R1

R6

Рис.5

Таблица № 1

№

вар.

№

рис.

R1

Ом

R2

Ом

R3

Ом

R4

Ом

R5

Ом

R6

Ом

Зад.

вел.

Действие с

резистором

Изменение

какой

величины

предусмотреть

Замык.

накоротко

Выкл.

из схемы

01

1

5

10

4

6

4

15

I4,5= 6А

-

R3

I2

02

1

6

8

4

2

10

12

U2=100В

R6

-

U1

03

1

10

8

6

4

2

10

I2 = 10А

-

R4

I3

04

1

4

5

6

3

5

10

U3=40В

R5

-

I4,5

05

1

12

10

8

6

4

4

U1=100В

-

R2

I1

06

1

10

6

4

8

4

8

UАВ=200В

R3

-

U6

07

2

10

15

4

4

15

10

I1 = 20А

-

R6

I3

08

2

5

10

4

6

4

15

U6 = 60В

R2

-

I1

09

2

6

8

4

2

10

12

U4= 36В

-

R2

I3

10

2

10

8

6

4

2

10

I6 = 4А

R1

-

U2

11

2

4

5

6

3

5

10

I2 = 5А

-

R6

U2

12

2

12

10

8

6

4

4

U3= 20В

R4

-

I5

13

3

15

4

6

4

4

15

I4,5 = 3А

-

R4

I6

14

3

12

10

8

6

4

4

UАВ=100В

R6

-

UАВ

15

3

10

6

4

8

4

8

I1 = 10А

-

R3

I1

16

3

10

15

4

4

15

10

I6 = 2А

R5

-

I3

17

3

5

10

4

6

4

15

U1=50В

-

R6

I4

18

3

6

8

4

2

10

12

U4,5=100В

R2

-

I3

19

4

4

2

8

4

3

15

I3 = 5А

-

R2

U3

20

4

4

5

6

3

5

10

U2=50В

R1

-

U6

21

4

12

10

8

6

4

4

UАВ=30В

-

R6

U1

22

4

15

4

6

4

4

15

I1 = 1А

R4

-

I5

23

4

12

10

8

6

4

4

U1=10В

-

R1

I3

24

4

10

6

4

8

4

8

I2 = 1А

R5

-

I4

25

5

4

6

12

12

12

10

I3 = 2А

-

R2

U4

26

5

10

12

8

6

10

4

U4=12В

R3

-

I4

27

5

12

4

6

6

8

10

I6 = 3А

-

R4

I6

28

5

15

4

6

4

4

15

U5=18В

R1

-

U3

29

5

12

10

8

6

4

4

I5 = 10А

-

R3

U5

30

5

10

6

4

8

4

8

U3= 8В

R2

-

I5

Задача № 2

Неразветвлённая цепь переменного тока, показанная на соответствующем рисунке, содержит активные и реактивные сопротивления, величины которых заданы в таблице № 2.Кроме того известна дополнительная величина. Определить следующие величины, если они не заданы в таблице вариантов: полное сопротивление цепи ; напряжение U, приложенное к цепи; силу тока в цепи I1 ; угол сдвига фаз (величину и знак); активную, реактивную и полную мощности, потребляемую цепью. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи. С помощью логических рассуждений пояснить, как изменится ток в цепи, если частоту тока увеличить в двое. Напряжение, приложенное к цепи считать неизменным.

XL1

XC1

R1

XC2

R2

XC2

R1

XC1

XL1

U

Рис.9

Рис. 8

XL1

R1

XC1

XL2

R2

XL1

R1

XL2

XC2

XC1

U

U

Рис. 11

Рис.10

XC2

R1

XL1

R2

XC1

R1

XL2

U

U

Рис.13 . 12

Рис.12 . 12

XC1

R1

XC2

XL2

U

Рис. 15

Таблица № 2

№

вар.

№

рис.

R1

Ом

R2

Ом

ХL1

Ом

ХL2

Ом

ХС1

Ом

ХС2

Ом

Дополнительная

величина

01

6

8

4

18

-

2

-

I = 10 А

02

6

10

20

50

-

10

-

Р = 120 Вт

03

6

3

1

5

-

2

-

Р2 = 100 Вт

04

7

6

-

2

10

4

-

U = 40 В

05

7

4

-

6

2

5

-

Р = 16 Вт

06

7

16

-

15

5

8

-

QL1 = 135 вар

07

8

4

-

6

-

4

5

Р = 100 Вт

08

8

8

-

6

-

8

4

UС2 = 40 В

09

8

80

-

100

-

25

15

I = 1 А

10

9

10

14

18

-

20

30

UR2 = 40 В

11

9

6

2

10

-

1

3

Р = 200 Вт

12

9

40

20

20

-

80

20

QC1 = - 135 вар

13

10

12

-

10

4

20

10

Q = - 64 вар

14

10

32

-

20

20

6

10

I = 4 А

15

10

32

-

25

15

8

8

U L1 = 125 В

16

11

8

4

10

15

9

-

I = 10 А

17

11

4

2

5

6

3

-

I = 5 А

18

11

2

4

6

5

3

-

U = 50 В

19

12

8

-

12

-

-

6

Р = 72 Вт

20

12

4

-

15

-

-

12

U = 30 В

21

12

3

-

8

-

-

4

I = 3 А

22

13

2

6

-

10

4

-

U = 20 В

23

13

6

10

-

8

20

-

Q = - 192 вар

24

13

6

2

-

16

10

-

Р = 32 Вт

25

14

3

-

-

-

1

3

I = 6 А

26

14

12

-

-

-

10

6

U = 80 В

27

14

8

-

-

-

4

2

S = 50 ВА

28

15

8

-

12

-

4

2

U = 80 В

29

15

12

-

22

-

2

4

S = 80 ВА

30

15

6

-

16

-

6

2

I = 6 А

Задача № 3

Разветвленная цепь переменного тока состоит из двух параллельных ветвей, содержащих активные сопротивления R1 , R2 и реактивные ХL, ХС. Полные сопротивления ветвей Z1 , Z2 , к цепи приложенное напряжение U, токи в ветвях соответственно равны I1 , I2, ток в неразветвленной части цепи I. Ветви потребляют активные Р1, Р2 и реактивные мощности Q1, Q2. Общие активная Р, реактивная Q и полная S мощности. В таблице № 3 указан номер варианта и соответствующего ему рисунка схемы. Определить значения отмеченные прочерками в таблице и углы сдвига фаз φ1, φ2, φ. Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи.

Xc

Xc

I

R2

I

R2

U

I2

U

I2

I1

I1

R1

XL

Рис.16

Рис.17

I

R2

I

Xc

R1

U

I1

I2

U

I1

I2

XL

R1

Рис.18

Рис.19

I

I

U

I2

R2

U

I1

I2

I1

XL

Xc

Рис. 20

Рис. 21

R2

I

I

I2

U

I1

R2

U

I1

I2

R2

XL

Рис. 23

Рис.22

I

R1

I

I2

Xc

U

I1

I2

U

I1

Xc

XL

XL

Рис. 25

Рис. 24

Таблица № 3

№

вар

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

13

14

15

№ рис.

16

16

16

17

17

17

18

18

18

19

19

19

20

20

20

R1, Ом

нет

нет

нет

3

-

-

20

-

10

12

-

-

нет

нет

нет

R2, Ом

3

4

-

5

-

-

нет

нет

нет

20

16

-

3

-

-

XL, Ом

4

-

48

нет

нет

нет

нет

нет

нет

15

-

-

2,5

10

6

Xc, Ом

20

-

-

4

4

-

15

3

-

16

6

16

4

-

-

Z1, Ом

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

10

-

-

-

-

Z2, Ом

-

-

80

-

5

-

-

-

-

-

20

-

-

5

-

U, В

60

-

-

25

-

25

120

-

-

200

-

-

50

60

-

I1, А

-

3

-

-

5

-

-

3

-

-

10

-

-

-

16

I2, А

-

12

2

-

5

-

-

4

-

-

-

-

-

-

8

I, А

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

P1, Вт

нет

нет

нет

-

-

75

-

-

2500

-

-

1200

нет

нет

нет

Q1, Вар

-

180

160

-

-

100

нет

нет

нет

-

-

1600

-

-

-

P2, Вт

-

-

-

-

-

125

-

-

-

-

-

1280

-

576

-

Q2, Вар

-

-

-

нет

нет

нет

-

-

3000

-

-

960

-

-

-

P, Вт

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Q, Вар

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

896

S, В•А

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Продолжение таблицы № 3

№

вар

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

№ рис.

21

21

21

22

22

22

23

23

23

24

24

24

25

25

25

R1, Ом

8

-

8

нет

нет

нет

4

-

25

нет

нет

нет

3

8

12

R2, Ом

нет

нет

нет

5

-

-

6

6

6

нет

нет

нет

нет

нет

нет

XL, Ом

5

-

-

нет

нет

нет

8

-

8

-

10

-

4

-

-

Xc, Ом

6

-

-

4

-

7,5

нет

нет

нет

20

20

-

5

-

-

Z1, Ом

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Z2, Ом

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

U, В

50

-

-

20

-

-

40

-

-

-

100

-

20

-

80

I1, А

-

5

-

-

5

-

-

10

-

-

-

10

-

-

4

I2, А

-

10

10

-

-

12

-

-

-

5

-

-

-

5

10

I, А

-

-

-

-

-

20

-

-

-

5

-

-

-

-

-

P1, Вт

-

200

200

нет

нет

нет

-

400

400

нет

нет

нет

-

200

-

Q1, Вар

-

150

-

-

-

-

нет

нет

нет

-

-

-

-

-

-

P2, Вт

нет

нет

нет

-

-

-

-

96

-

нет

нет

нет

нет

нет

нет

Q2, Вар

-

-

500

нет

нет

нет

-

-

-

-

-

500

-

250

-

P, Вт

-

-

-

-

80

-

-

-

-

нет

нет

нет

нет

нет

нет

Q, Вар

-

-

-

-

100

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

S, В•А

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

500

-

-

-

Задача № 4

Три группы сопротивлений соединены звездой с нулевым проводом и включены в трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением Uном. Активные сопротивления в фазах А, В и С соответственно равны RА, RВ, RС; реактивные – ХА, ХВ, ХС. Углы сдвига фаз φА, φВ, φС. Линейные токи в нормальном режиме равны IА, IВ, IС. Фазы нагрузки потребляют мощности: активные РА, РВ, РС и реактивные QА, QВ, QС. В таблице вариантов № 4 указаны некоторые данные и номер рисунка цепи. Начертить схему цепи, определить величины отмеченные прочерками в таблице, начертить в масштабе векторную диаграмму цепи в нормальном режиме. Начертить векторную диаграмму цепи в аварийном режиме при отключении фазы А. Из векторных диаграмм определить графически токи в нулевом проводе в обоих режимах.

А

А

A

RA

X A

XA

XA

N

N

N

XB

RC

XB

Rc

RB

Xc

XC

RB

XB

C

C

Xc

Rc

С

B

Рис. 26

B

Рис. 27

B

Рис.28

Таблица № 4

№

вар

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

13

14

15

№ рис.

26

26

26

26

26

26

26

26

26

26

27

27

27

27

27

Uном, В

380

-

-

208

380

-

692

-

208

-

660

-

104

-

-

RА, Ом

-

-

-

4

6

-

16

-

4

-

нет

нет

нет

нет

нет

RВ, Ом

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

-

-

4

-

-

RС, Ом

-

-

-

30

-

30

15

-

-

-

-

4

6

-

4

XА, Ом

-

4

-

3

8

3

12

-

3

-

-

-

15

-

4

XВ, Ом

-

44

-

-

-

-

40

40

-

-

-

8

3

-

-

XС, Ом

-

-

-

40

-

40

20

20

16

-

-

3

8

-

3

IА, А

-

22

20

-

-

24

-

-

-

20

-

-

-

4

95

IВ, А

-

-

10

10

5

-

-

10

10

10

-

38

-

-

38

IС, А

-

11

16

-

-

2,4

-

-

-

16

-

76

-

-

-

PА, Вт

2904

-

6400

-

-

-

-

6400

-

6400

нет

нет

нет

нет

нет

PВ, Вт

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

8670

-

-

576

8664

PС, Вт

1936

-

3840

-

1936

-

-

-

-

3840

23120

-

-

216

-

QА, вар

3872

3872

-

-

-

-

-

4800

-

-

36100

36100

-

240

-

QВ, вар

1100

-

4000

-

-

1200

-

-

-

4000

11550

-

-

432

-

QС, вар

1452

1452

-

-

1452

-

-

5120

900

-

17340

-

-

288

-

Продолжение таблицы № 4

№

вар

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

№ рис.

27

27

27

27

27

28

28

28

28

28

28

28

28

28

28

Uном, В

660

-

-

-

104

660

104

-

-

-

660

104

-

-

-

RА, Ом

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

RВ, Ом

-

6

4

4

3

-

4

-

6

6

-

-

-

4

4

RС, Ом

-

-

6

-

-

4

6

4

4

-

-

8

-

-

6

XА, Ом

-

-

6

-

-

4

6

4

4

-

-

8

-

-

6

XВ, Ом

-

8

-

3

-

-

3

4

8

8

-

4

-

3

-

XС, Ом

3

12

8

-

16

3

8

3

-

3

-

-

-

-

8

IА, А

-

95

4

-

4

-

-

95

-

95

-

4

4

-

4

IВ, А

-

38

-

-

12

-

-

38

-

38

-

12

-

-

-

IС, А

76

-

-

6

6

-

-

-

76

-

-

6

-

6

-

PА, Вт

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

нет

PВ, Вт

8670

-

576

-

-

8670

-

-

-

-

8670

-

576

-

576

PС, Вт

-

-

216

-

-

-

-

-

-

-

23120

-

216

-

216

QА, вар

-

-

-

240

-

-

-

-

36100

-

36100

-

240

240

-

QВ, вар

11550

-

-

-

-

11550

-

-

11550

-

11550

-

432

-

-

QС, вар

-

7220

-

288

-

-

-

-

-

17340

17340

-

288

288

-

Задача № 5

Три сопротивления соединили в треугольник так, как показано на рис.29, и включили в трехфазную сеть с номинальным напряжением Uном. В фазах нагрузки протекают токи IАВ, IВС, IСА. При этом фазные мощности равны QАВ, РВС, QСА. В таблице № 5 указаны некоторые из этих величин и характер аварийного режима цепи. Начертить схему цепи; определить величины, отмеченные прочерками; начертить в масштабе векторные диаграммы цепи в нормальном и аварийном режимах.

XAB

ХСА

RBC

А

С

В

Рис. 29

Таблица №5

№

вар.

Uном,

В

ХАВ,

Ом

RВС,

Ом

ХСА,

Ом

IАВ,

А

IВС,

А

IСА,

А

QАВ,

вар

РВС,

Вт

QСА,

вар

При аварии

отключились

01

500

250

125

100

-

-

5

-

-

-

Лин. провод В

02

-

-

-

-

5

10

5

-

-

1100

Фаза АВ

03

-

44

22

44

-

-

5

1100

-

-

Фаза ВС

04

-

-

-

-

33

-

-

14520

43560

14520

Фаза СА

05

-

-

100

-

5

4

2

-

-

-

Лин. провод В

06

-

20

10

30

-

-

22

-

-

-

Фаза АВ

07

-

-

-

22

333

66

-

21780

-

-

Фаза ВС

08

220

-

-

-

-

-

-

2000

2500

1000

Фаза СА

09

500

20

10

30

-

-

-

-

-

-

Лин. провод С

10

660

-

-

-

-

-

-

1100

2200

1100

Лин. провод А

11

220

25

12

10

-

-

-

-

-

-

Лин. провод В

12

-

-

-

-

10

12

15

-

-

2200

Фаза АВ

13

-

24

48

20

-

-

-

-

2400

-

Фаза ВС

14

-

-

-

-

32

-

-

32000

16000

8000

Фаза СА

15

-

-

50

-

10

8

4

-

-

-

Лин. провод В

16

-

10

20

40

-

19

-

-

-

-

Фаза АВ

17

-

-

-

11

300

66

-

21780

-

-

Фаза ВС

18

500

_

-

-

-

-

-

22000

22500

11000

Лин. провод В

19

660

25

12

18

-

-

-

-

-

-

Фаза АВ

20

380

-

-

-

-

-

-

3800

7600

11400

Фаза ВС

21

220

250

125

100

-

-

5

-

-

-

Фаза СА

22

-

-

-

-

5

10

5

-

-

1100

Лин. провод В

23

-

44

22

44

-

-

5

1100

-

-

Фаза АВ

24

-

-

-

-

33

-

-

14520

43560

14520

Фаза ВС

25

-

-

100

-

5

4

2

-

-

-

Фаза СА

26

-

20

10

30

-

-

22

-

-

-

Лин. провод С

27

-

-

-

22

333

66

-

21780

-

-

Лин. провод А

28

380

-

-

-

-

-

-

2000

2500

1000

Лин. провод В

29

220

20

10

30

-

-

-

-

-

-

Фаза АВ

30

500

-

-

-

-

-

-

1100

2200

1100

Фаза ВС

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности