Теоретические основы электротехники

Вид материала

Рабочая программа

Содержание Цель изучения дисциплины 2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины 3. Объем дисциплины и виды учебной работы 4. Содержание дисциплины 4.2. Содержание разделов дисциплины 1.1. Линейные электрические цепи с источниками постоянного напряжения и тока [1; 2; 3; 5; 6] 1.2. Линейные электрические цепи с источниками гармонического напряжения и тока [1; 2; 3; 5; 6] 1.3. Цепи с взаимной индуктивностью [1; 5; 6] 2.1. Трехфазные цепи 2.2. Пассивные четырехполюсники [1; 5; 7] 2.3. Электрические цепи с периодическими несинусоидальными напряжениями и токами [1; 8] 2.4. Переходные процессы в линейных цепях 2.5. Операторный метод расчета переходных процессов [1] 2.6. Цепи с распределенными параметрами 3.1. Нелинейные электрические и магнитные цепи постоянного тока [1; 9] 3.2. Нелинейные электрические и магнитные цепи переменного тока [1; 11] 3.3. Основы теории электромагнитного поля. Электростатическое поле [1; 4] 3.4. Электрическое и магнитное поля постоянных токов и методы их расчетов [1; 4] 3.5. Переменное электромагнитное поле [1] 4.3. Лабораторный практикум ... Полное содержание

Подобный материал:

• Методические указания и задания для выполнения домашних контрольных работ, 953.98kb.
• Рабочая программа по дисциплине Теоретические основы электротехники Рекомендуется для, 705.4kb.
• Учебная программа дисциплины теоретические основы электротехники индекс дисциплины, 110.97kb.
• Примерная программа дисциплины теоретические основы электротехники рекомендуется Минобразованием, 353.81kb.
• Аннотация программы дисциплины " Теоретические основы электротехники" Направление подготовки, 21.86kb.
• Методические указания по изучению дисциплины «Теоретические основы электротехники», 407.2kb.
• Теоретические вопросы дисциплины «Теоретические основы электротехники»,, 28.22kb.
• Курс Код Факультет, наименование направления подготовки (специальности) Перечень, 130.47kb.
• Название дисциплины, 13.7kb.
• Учебное пособие рассмотрено и одобрено на заседании кафедры Электротехники и электроники, 262.73kb.

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

17/1/4

Одобрено кафедрой Утверждено

«Электротехника» деканом факультета

«Транспортные средства»


ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ


Рабочая программа

для студентов II, III курса

очно-заочной (вечерней) формы обучения


специальности


190402.65 АВТОМАТИКА, ТЕЛЕМЕХАНИКА И СВЯЗЬ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ (АТС)


Москва - 2007


Разработана в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки инженера путей сообщения по специальности 190402.65 (вАТС).


Составители: канд. техн. наук, проф. Я.С. Зильберман-Мягков;

канд. техн. наук, доц. Б.З. Брейтер

ст. преп. Гирина Е.С.

1. ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
   

Целью изучения дисциплины является теоретическая и практическая подготовка студентов. Дисциплина «Теорети­ческие основы электротехники (ТОЭ)» базируется на знании дисциплин «Математика», «Физика» и обеспечивает студен­тов сведениями для изучения дисциплин «Электрические ма­шины и электропривод», «Электронная и преобразовательная техника», а так же специальных дисциплин.


2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Изучив дисциплину студент должен:

2.1. Иметь представление об основных закономерностях, определяющих протекание электромагнитных процессов в электрических и магнитных цепях, о характеристиках элект­рического и магнитного полей.

2.2. Знать и уметь использовать теоретические знания при решении задач по расчету цепей постоянного и переменного тока в стационарных и переходных режимах.

2.3. Иметь опыт составления различных электрических схем, анализа полученных экспериментальных данных и фор­мулирования соответствующих выводов.


3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Вид учебной работы	Всего часов по Госстандарту	Курс II	Курс III
		4 семестр	5 семестр	6 семестр
Общая трудоемкость дисциплины	288
Аудиторные занятия:	112
Лекции	64	20	24	20
Лабораторные занятия	32	8	16	8
Практические занятия	16	4	8	4
Самостоятельная работа:	176
Вид итогового контроля		Зачет	Зачет, экзамен	Зачет, экзамен

4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


4.1. Разделы дисциплины и виды занятий

№ п/п	Раздел дисциплины	Лекции, ч	Лабораторные занятия, ч	Практические занятия, ч
Раздел 1 – 4 семестр
1	1.1. Линейные электрические цепи с источниками постоянного напряже­ния и тока	6	4	2
2	1.2. Линейные электрические цепи с источниками гармонического напряжения и тока	10	4	2
3	1.3 Цепи с взаимной индуктивностью	4	–	–
Раздел 2 – 5 семестр
4	2.1. Трехфазные цепи	4	8	–
5	2.2. Пассивные четырехполюсники	4	–	2
6	2.3. Электрические цепи с периоди­ческими несинусоидальными на­пряжениями и токами	8	4	2
7	2.4. Переходные процессы в линей­ных цепях с сосредоточенными параметрами и их расчет классическим методом	4	4	2
8	2.5. Операторный метод расчета переходных процессов	2	–	2
9	2.6. Цепи с распределенными параметрами	2	–	–
Раздел 3 – 6 семестр
10	3.1. Нелинейные электрические и магнитные цепи постоянного тока	8	4	4
11	3.2. Нелинейные электрические и магнитные цепи переменного тока	4	4	–
12	3.3. Основы теории электромагнитного поля. Электростатическое поле	4	–	–
13	3.4. Электрическое и магнитное поля постоянных токов и методы их расчетов	2	–	–
14	3.5. Переменное электромагнитное поле	2	–	–

4.2. Содержание разделов дисциплины


Введение, физические основы электротехники.

Основные этапы развития электротехники и ее теоретичес­ких основ в России и за рубежом. Значение курса теоретичес­ких основ электротехники для решения народнохозяйствен­ных задач страны. Основные положения физики (электриче­ство, магнетизм, электрические колебания и волны).


РАЗДЕЛ 1


1.1. Линейные электрические цепи с источниками постоянного напряжения и тока [1; 2; 3; 5; 6]


Электрическая цепь и ее элементы. Классификация элемен­тов электрических цепей. Представление реального источни­ка электрической энергии схемой замещения с источником ЭДС и источником тока.

Разветвленные и неразветвленные электрические цепи. На­пряжение на участке цепи. Закон Ома для участка цепи, со­держащего ЭДС.

Первый и второй законы Кирхгофа и их применение для расчета электрических цепей постоянного тока. Число неза­висимых уравнений по первому и второму законам Кирхгофа.

Распределение потенциала вдоль неразветвленной электри­ческой цепи. Потенциальная диаграмма. Баланс мощностей электрической цепи.

Принцип наложения и метод наложения. Расчет токов от действия каждой ЭДС, определение токов в ветвях сложной электрической цепи. Свойство взаимности.

Метод контурных токов и его применение к расчету элект­рических цепей постоянного тока. Собственные и взаимные сопротивления контуров. Связь контурных токов с токами ветвей.

Метод узловых потенциалов и его применение к расчету электрических цепей постоянного тока с источниками ЭДС и источниками тока. Узловая и взаимная проводимости. Опре­деление токов в ветвях.

Метод двух узлов. Формула межузлового напряжения.

Расчет цепей постоянного тока методом преобразования.

Преобразования различных видов, в том числе преобразо­вание «треугольника» сопротивлений в «звезду» или «звезды» сопротивлений в «треугольник».

Теорема об активном двухполюснике (эквивалентном генера­торе) и ее применение для расчета электрических цепей.

Передача энергии от активного двухполюсника к пассивно­му. Условие получения максимальной мощности пассивного двухполюсника.

Теорема о компенсации, линейные соотношения между напряжениями и токами.

Основные сведения о топологии электрических цепей. Мат­ричные методы расчета цепей.


1.2. Линейные электрические цепи с источниками гармонического напряжения и тока [1; 2; 3; 5; 6]


Однофазный синусоидальный ток и основные характери­зующие его величины. Понятие о генераторах переменного тока. Средние и действующие значения синусоидальных ЭДС, напряжения и тока. Коэффициенты амплитуды и формы.

Изображение синусоидально изменяющихся величин век­торами на комплексной плоскости. Векторная диаграмма.

Установившиеся процессы в цепях синусоидального тока с двухполюсными элементами: с активным сопротивлением, индуктивностью, емкостью. Разность фаз напряжения и тока.

Векторные диаграммы. Кривые мгновенных значений тока, напряжений и мощности. Средняя мощность.

Синусоидальный ток в цепи с последовательным соедине­нием активного сопротивления и индуктивности. Полное со­противление. Закон Ома. Разность фаз напряжения и тока. Кривые мгновенных значений тока, напряжений и мощности. «Треугольники» напряжений, сопротивлений, мощностей.

Цепь переменного тока с последовательным соединением ак­тивного сопротивления, индуктивности и емкости. Полное coпротивление. Закон Ома. Разность фаз напряжения и тока. Три случая векторных диаграмм. Активная, реактивная и полная мощ­ности. «Треугольники» напряжений, сопротивлений, мощностей.

Параллельное соединение приемников переменного тока. «Треугольники» токов, проводимостей и мощностей. Вектор­ные диаграммы цепи (три случая).

Комплексный метод расчета цепей с синусоидальной ЭДС. Комплексы полных сопротивлений и проводимостей в алгеб­раической и показательной формах для простейших электри­ческих цепей. Определение активной и реактивной проводи­мостей по заданному активному и реактивному сопротивле­ниям участка цепи.

Выражение мощности в комплексной форме. Активная (средняя), реактивная и полная мощности. Баланс мощнос­тей для цепи синусоидального тока.

Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме. Уравнения состояния электрической цепи в комплексной форме.

Расчет цепей с последовательным, параллельным и смешан­ным соединениями приемников энергии комплексным мето­дом. Построение топографических диаграмм.

Расчет сложных цепей синусоидального тока комплексным методом. Применимость методов расчета линейных цепей по­стоянного тока при комплексном выражении синусоидальных токов и напряжений, сопротивлений и проводимостей.

Резонансные процессы, общее условие их возникновения. Резонанс при последовательном соединении элементов цепи (резонанс напряжений). Характеристическое сопротивление и добротность контура. Частотные характеристики колеба­тельного контура.

Резонанс при параллельном соединении элементов цепи (резонанс токов). Особенности резонанса токов. Резонансные кривые и добротность контура. Векторная диаграмма.

Понятие о способах повышения коэффициента мощности электрических установок. Векторные диаграммы до и после компенсации реактивного тока приемника энергии. Расчет емкости батареи конденсаторов.


1.3. Цепи с взаимной индуктивностью [1; 5; 6]


Индуктивно связанные элементы цепи. Электродвижущая сила взаимной индукции. Разметка зажимов катушек. Последо­вательное соединение двух магнитосвязанных катушек. Соглас­ное и встречное включение катушек. Векторные диаграммы для обоих случаев. Сопротивление взаимной индукции. Коэффици­ент связи. Эквивалентная индуктивность цепи и ее предельные значения при изменении взаимного расположения катушек.

Расчет разветвленных цепей с взаимной индуктивностью. Со­ставление уравнений по первому и второму законам Кирхгофа.

Трансформатор без стального сердечника (воздушный трансформатор). Уравнения, схема замещения и векторная диаграмма трансформатора. Коэффициент трансформации и вносимые сопротивления. Идеальный трансформатор.


РАЗДЕЛ 2


2.1. Трехфазные цепи [1; 5; 7]


Трехфазная система ЭДС. Соединение обмоток трехфазно­го генератора «звездой» и «треугольником». Определение со­отношения между линейными и фазными напряжениями.

Расчет трехфазной цепи переменного тока при соединении фаз генератора и приемника энергии «звездой». Определение фазных напряжении и токов несимметричного приемника при наличии нейтрального провода и без него. Векторные диаграммы.

Расчет трехфазной цепи переменного тока при соединении фаз приемника энергии «треугольником». Определение фаз­ных и линейных токов при симметричной и несимметричной нагрузках. Векторные диаграммы.

Мощность симметричной и несимметричной трехфазной цепи.

Основы метода симметричных составляющих. Представле­ние трехфазной симметричной системы напряжений или то­ков в виде суммы трех симметричных систем прямой, обрат­ной и нулевой последовательностей.

Аналитическое и графическое определение симметричных составляющих.

Применение метода симметричных составляющих к расче­ту трехфазных цепей.


2.2. Пассивные четырехполюсники [1; 5; 7]


Классификация четырехполюсников. Вывод уравнений, связывающих входные и выходные токи и напряжения. Связь коэффициентов четырехполюсников.

Определение коэффициентов четырехполюсников по вход­ным сопротивлениям, полученным опытным путем.

Характеристическое сопротивление и постоянная переда­чи четырехполюсника. Единицы измерения затухания.


2.3. Электрические цепи с периодическими несинусоидальными напряжениями и токами [1; 8]


Несинусоидальные периодические напряжения и токи, представление их в виде тригонометрического и комплексно­го рядов Фурье. Дискретные спектры.

Действующие и средние значения несинусоидальных пери­одических напряжений и токов. Коэффициенты, характеризующие форму несинусоидальных периодических кривых. Мощность цепи при несинусоидальных напряжениях и токах.

Расчет линейных цепей при несинусоидальных напряже­ниях и токах. Применение комплексного метода. Расчет ком­плексных сопротивлений, напряжений, токов для отдельных гармоник. Резонансные явления при несинусоидальных токах.

Электрические фильтры, основные понятия и определе­ния. Свойства и область применения низкочастотных, высо­кочастотных, полосовых и заграждающих фильтров. Полоса пропускания и частотные характеристики коэффициентов за­тухания и фазы.


2.4. Переходные процессы в линейных цепях

с сосредоточенными параметрами

и их расчет классическим методом [1]


Определение понятия переходного процесса в электричес­кой цепи. Основы классического метода расчета переходных процессов в линейных электрических цепях с сосредоточен­ными параметрами. Принужденные и свободные составляю­щие токов и напряжений. Постоянные интегрирования урав­нений свободного режима. Законы коммутации.

Переходный процесс при включении цепи с r и L на посто­янное напряжение. Уравнение и графики тока и ЭДС самоин­дукции. Постоянная времени цепи, практическая длитель­ность переходного процесса.

Переходный процесс при коротком замыкании участка цепи с r и L , находящегося под током. Уравнение и графики тока. Переходный процесс при включении цепи с r и L на си­нусоидальное напряжение. Уравнение и график тока. Случаи отсутствия переходного процесса. Наиболее неблагоприят­ный случай включения цепи. Переходный процесс при вклю­чении цепи с r, L и С на постоянное напряжение. Уравнение и графики тока и напряжения на конденсаторе. Постоянная вре­мени цепи.

Переходный процесс при включении цепи с r, L и Сна сину­соидальное напряжение. Уравнение и графики тока и напря­жения на конденсаторе. Перенапряжение на конденсаторе.

Переходные процессы в цепи с r, L и С при включении ее на постоянное и синусоидальное напряжение. Уравнение и гра­фики тока и напряжений на емкости и индуктивности.

Характер переходного процесса.


2.5. Операторный метод расчета переходных процессов [1]


Основы операторного метода расчета переходных процессов в линейных цепях с сосредоточенными параметрами. Использо­вание прямого и обратного преобразований Лапласа для расчета переходных процессов в электрических цепях. Операторные изображения напряжений и токов. Учет ненулевых начальных условий для тока в индуктивности и напряжении на емкости.

Закон Ома в операторной форме. Внутренние ЭДС. Первый и второй законы Кирхгофа в операторной форме. Составление уравнений для изображений. Эквивалентные операторные схемы.

Способы нахождения оригиналов переменных величин по их операторным изображениям. Теорема разложения, форму­лы включения.

Примеры применения операторного метода расчета переход­ных процессов при нулевых и ненулевых начальных условиях.

Преобразование Фурье и его применение к расчету переход­ных процессов. Связь между частотными и временными харак­теристиками электрической цепи.


2.6. Цепи с распределенными параметрами [1]


Сосредоточенные и распределенные параметры цепей. Уравнения однородной длинной линии.

Решение уравнений однородной линии для установивше­гося режима при постоянном напряжении. Волновое сопротивление и коэффициент распространения. Уравнения и гра­фики напряжения и тока.

Решение уравнений однородной линии для установивше­гося режима при синусоидальном напряжении. Неискажающая линия.

Бегущие и стоячие волны в линии при синусоидальном на­пряжении. Коэффициенты отражения волны напряжения и волны тока. Согласование параметров линии и нагрузки. Ли­ния без потерь. Образование стоячих волн при холостом ходе, коротком замыкании, а также при чисто реактивной нагрузке.


РАЗДЕЛ 3


3.1. Нелинейные электрические и магнитные цепи постоянного тока [1; 9]


Элементы и эквивалентные схемы простейших нелинейных электрических цепей. Симметричные и несимметричные не­линейные резисторы. Статические и дифференциальные со­противления. Графический метод расчета нелинейных цепей при последовательном и параллельном соединениях нелиней­ных и линейных резисторов.

Графический метод расчета электрических цепей со сме­шанным соединением нелинейных и линейных резисторов. Построение вольтамперной характеристики всей цепи, опре­деление напряжений и токов ветвей.

Расчет нелинейных цепей постоянного тока методом пос­ледовательных приближений (итерационный метод).

Основные величины, характеризующие магнитное поле. Магнитная индукция и намагниченность. Напряженность магнитного поля. Магнитный поток и его свойства. Ферромаг­нитные и неферромагнитные материалы. Кривые намагничи­вания и гистерезисные петли ферромагнитных материалов.

Закон полного тока. Магнитодвижущая сила (МДС). Опре­деление положительного направления МДС по правилу правоходового винта и по правилу правой руки.

Разновидности магнитных цепей. Законы магнитных це­пей, аналогичные законам Ома и Кирхгофа для электричес­кий цепей. Магнитные сопротивления. Сходство магнитной цепи с электрической и различие между ними.

Расчет неразветвленных магнитных цепей:

а) определение МДС по заданному магнитному потоку;

б) определение магнитного потока по заданной МДС. Расчет разветвленной магнитной цепи методом двух узлов. Графики зависимости потоков в ветвях магнитной цепи от падения магнитного напряжения. Определение двух потоков графическим методом.

Получение постоянного магнита. Расчет магнитной цепи постоянного магнита.


3.2. Нелинейные электрические и магнитные цепи переменного тока [1; 11]


Нелинейные элементы при переменных токах. Методы рас­чета нелинейных цепей переменного тока и их краткая харак­теристика.

Форма кривой тока в катушке с ферромагнитным сердечни­ком с учетом гистерезиса и насыщения при питании катушки от источника с синусоидальным напряжением. Потери в сер­дечниках из ферромагнитного материала. Эмпирическая фор­мула для определения мощности потерь в стали на гистерезис и вихревые токи.

Порядок приближенного расчета тока катушки с ферромаг­нитным сердечником при заданном напряжении на ней, кри­вой намагничивания, геометрических размерах, числе витков.

Эквивалентная схема и векторная диаграмма катушки с ферромагнитным сердечником.

Явление феррорезонанса напряжений. Построение вольтамперных характеристик цепи с последовательным соединени­ем катушки с ферромагнитным сердечником и конденсатором. Характер изменения тока и напряжений на катушке и конден­саторе при плавном изменении напряжения: на зажимах цепи.

Явление феррорезонанса токов. Построение вольтамперной характеристики цепи с параллельным соединением ка­тушки с ферромагнитным сердечником и конденсатора. Ха­рактер изменения тока в цепи при плавном нарастании напря­жения на ее зажимах.

Общая характеристика переходных процессов в нелиней­ных цепях. Устойчивость режима в нелинейной цепи. Методы расчета переходных процессов.

Метод линеаризации интервалов на примере автоколеба­тельной цепи. Кривые изменения напряжения и токов.

Методы расчета переходных процессов на примере вклю­чения катушки индуктивности со стальным сердечником на постоянное напряжение. Включение катушки индуктивности со стальным сердечником на синусоидальное напряжение. Решение задачи методом условной линеаризации.


3.3. Основы теории электромагнитного поля. Электростатическое поле [1; 4]


Векторное выражение закона Кулона для изотропной неп­роводящей среды. Электрическая постоянная, относительная и абсолютная диэлектрические проницаемости.

Напряженность электрического поля, электрическая ин­дукция (электрическое смещение), электрический потенци­ал. Единицы измерения указанных величин.

Теорема Гаусса в интегральной и дифференциальной фор­мах. Проводники в электростатическом поле и граничные ус­ловия на поверхности раздела двух диэлектриков. Энергия электростатического поля.

Применение теоремы Гаусса для исследования простейших электростатических полей. Емкость двухслойного плоского конденсатора и цилиндрического конденсатора.

Методы расчета электростатических полей, метод наложе­ния.


3.4. Электрическое и магнитное поля постоянных токов и методы их расчетов [1; 4]


Электрическое поле постоянных токов. Законы Ома и Джоуля-Ленца в дифференциальной форме.

Первый закон Кирхгофа в дифференциальной форме.

Стационарное электрическое поле.

Поле шарового электрода. Шаговое напряжение. Аналогия между электрическим полем постоянного тока и электроста­тическим полем.

Магнитное поле постоянных токов и методы его расчета. За­кон полного тока в интегральной и дифференциальной формах. Применение закона полного тока к расчету магнитных полей.

Векторный потенциал магнитного поля. Связь векторного магнитного потенциала с магнитным потоком. Индуктив­ность и взаимная индуктивность и их расчет.

Методы расчетов статических и стационарных магнитных полей. Графический метод построения картины поля. Поня­тие о численных методах расчета.

Энергия магнитного поля.


3.5. Переменное электромагнитное поле [1]

Первое и второе уравнения Максвелла. Полная система уравнений электромагнитного поля.

Теорема Умова-Пойнтинга и вектор Пойнтинга. Физическая сущность и размерность величин, входящих в их выражения.

Уравнения Максвелла в комплексной форме. Падающая и отраженная волны. Коэффициент затухания плоской волны. Волновое сопротивление среды, скорость распространения и длины волны.

Поверхностный эффект и причины его возникновения. Эффект близости. Неравномерное распределение тока в ци­линдрическом проводе круглого сечения. Электромагнитное экранирование.


4.3. Лабораторный практикум

№ п /п	Наименование лабораторных работ
Раздел 1
1	Исследование сложной электрической цепи постоянного тока
2	Исследование электрической цепи синусоидального тока с последовательным соединением активного сопротивления, индуктивности и емкости
Раздел 2
3	Исследование трехфазной цепи при соединении приемников «звездой»
4	Исследование трехфазной цепи при соединении приемников «треугольником»
5	Исследование электрической цепи с несинусоидальными напряжениями и токами
6	Исследование переходных процессов в цепи с сосредо­точенными параметрами
Раздел 3
7	Исследование нелинейных цепей постоянного тока
8	Исследование магнитной цепи постоянного тока
9	Исследование феррорезонанса напряжений

4.4. Практические занятия

№ п /п	Наименование тем практических занятий
Раздел 1
1	Расчет линейной электрической цепи с источниками постоянного напряже­ния методом контурных токов
2	Расчет линейной электрической цепи с источниками однофазного синусоидального напряже­ния комплексным методом
Раздел 2
3	Расчет параметров пассивного четырехполюсника
4	Расчет электрической цепи с периоди­ческими несинусоидальными на­пряжениями и токами
5	Расчет переходные процессы в линей­ных цепях с сосредоточенными параметрами классическим методом
6	Расчет переходные процессы в линей­ных цепях с сосредоточенными параметрами операторным методом
Раздел 3
7	Расчет нелинейных электрических цепей постоянного тока
8	Расчет нелинейных магнитных цепей постоянного тока

5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА


а) Контрольная работа – не предусмотрена.

б) Курсовая работа – не предусмотрена.

в) Курсовой проект – не предусмотрен.


6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


6.1. Рекомендуемая литература


Обязательная


1.Демирчян К.С. и др. Теоретические основы электро­техники: В 3-х томах. — СПб.: Питер, 2004.

2. Попов В.П. Основы теории цепей. — М.: Высшая шко­ла, 2000.

3. Фриск В.В. Основы теории цепей. — М.: Радиософт, 2002.

4. Иродов И.Е. Электромагнетизм. Основные законы. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002.

5. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехни­ки. Электрические цепи. — М.: Гардарики, 2000.

6. Частоедов Л.А., Гирина Е.С. Теоретические осно­вы электротехники. Ч. I. — М.: РГОТУПС, 2006.

7. Гирина Е.С., Горевой И.М., Астахов А.А. Тео­ретические основы электротехники. Ч. II. Трехфазные цепи. Пассивные четырехполюсники. — М.: РГОТУПС, 2007.

8. Серебряков А.С. Теоретические основы электротех­ники. Электрические цепи с несинусоидальными периодичес­кими напряжениями и токами. — М.: РГОТУПС, 2004.

9. Климентов Н.И. Теоретические основы электротех­ники. Нелинейные электрические цепи постоянного тока. — М.: РГОТУПС, 2004.

10. Сборник задач по теоретическим основам электротех­ники /Под ред. Л.А. Бессонова. — М.: Высшая школа, 2000.

11.Серебряков А. С. ТОЭ. Нелинейные электрические магнитные цепи переменного тока. — М.: РГОТУПС, 2002.


Дополнительная


12. Серебряков А.С., Шумейко В.В. МATHCAD и решение задач электротехники. – М.: Маршрут, 2005.

13. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теоретическая физика в 10 т. Т. II. Теория поля. — М.: Наука, 1988.

14. Клауснитцер Г. Введение в электротехнику/ Пер. с нем. – М.: Энергоатомиздат, 1985.

15. Теоретические основы электротехники: Задания на кон­трольные работы с методическими указаниями к решению за­дач. – М.: РГОТУПС, 2000-2005.

16. Теоретические основы электротехники: Руководства к выполнению лабораторных работ. — М.: РГОТУПС, 1995—2005.


6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины


Компьютерные программы: MathCad, Electronics Workbench.


7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Электротехническая лаборатория и компьютерный класс.


8. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Курс «Теоретические основы электротехники» является ба­зой для изучения профилирующих дисциплин электротехнических специальностей. Цель изучения курса — приобретение студентами знаний в области электрических и электромагнит­ных явлений и овладение методами расчета и анализа слож­ных электротехнических устройств. Для изучения курса ТОЭ студенты должны твердо знать основные положения физики (электричество, магнетизм, электрические колебания и вол­ны) и математики (дифференцирование, интегрирование функции, дифференциальные уравнения и элементы вектор­ного анализа, ряды и интеграл Фурье, операционное исчисле­ние, матрицы), на которых основывается курс ТОЭ.

Курс ТОЭ состоит из трех разделов и изучается студентами специальности вАТС на II и III курсах (на II курсе 4 семестр – 1 раздел, на III курсе 5 и 6 семестры – 2 и 3 разделы). По каждому разделу сту­денты выполняют лабораторные работы, сдают зачеты и экзамены по соответ­ствующему учебному материалу.

При изучении курса следует пользоваться одним или двумя рекомендованными учебниками, так как в методике изложе­ния учебного материала, а иногда в обозначениях, у различ­ных авторов имеются расхождения.

Самостоятельная работа с учебниками и учебными пособи­ями осуществляется по рабочей программе.

К лабораторным работам по каждой части ТОЭ допускают­ся студенты, изучившие теоретический материал данной час­ти и прошедшие собеседование.

К зачету по лабораторному практикуму допускаются студен­ты, имеющие готовые отчеты, проверенные и подписанные преподавателем, проводившим лабораторные занятия. К эк­замену по каждой части ТОЭ допускаются студенты, имею­щие зачет по лабораторным работам по данному разделу курса.

Экзаменационный билет содержит два теоретических воп­роса и задачу. Теоретические вопросы предполагают обстоятельное изложение материала с пониманием физической сущ­ности явлений и процессов, построение графиков и вектор­ных диаграмм. Задача должна быть решена до окончательного числового результата.