Тематический план

изучения дисциплины Теоретические основы электротехники

 

п/п

Виды учебных

занятий

Час.

Тема и учебные вопросы занятия

Материальное обеспечение занятия

Задание на

самостоятельную работу

литература

время

(час.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТРЕТИЙ семестр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Лекция № 1

2

Введение

Кадропроектор

[1], [2], [8]

 

 

 

 

1. Краткий исторический очерк учения об электрических и магнитных явлениях.

Комплект

слайдов

 

 

 

 

 

2. Предмет дисциплины, ее построение и отчетность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

134

БЛОК 1. ОСНОВЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

 

 

51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

Модуль 1.1. Физические основы электротехники

 

 

10

2

Лекция № 2

2

Занятие 1. Электростатическое поле

Кадропроектор

[1], [2], [5]

1

 

 

 

1. Определение и основные параметры поля.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Уравнения Пуассона и Лапласа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Лекция № 3

2

Занятие 2. Электрическое поле постоянного тока в проводящей среде

Кадропроектор Комплект слайдов

[1], [2], [3]

1

 

 

 

1. Плотность тока и ток.

 

 

 

 

 

 

2. Законы Ома и Кирхгофа в дифференциальной форме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Лекция № 4

2

Занятие 3. Магнитное поле постоянного тока

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Индукция, намагниченность и напряженность магнитного поля.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Интегральная и дифференциальная формы закона полного тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Лекция № 5

2

Занятие 4. Уравнения электромагнитного поля

Кадропроектор

[1], [2], [5]

1

 

 

 

1. Закон электромагнитной индукции

Комплект

 

 

 

 

 

2. Полная система уравнений электромагнитного поля.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Лекция № 6

2

Занятие 5. Преобразование энергии в электромагнитном поле

Кадропроектор

[1], [2], [3]

1

 

 

 

1. Вектор Пойнтинга.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Формулы преобразования энергии.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Лекция № 7

2

Занятие 6. Поверхностный эффект

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Волна магнитной индукции и плотности тока.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Проникновение электромагнитной волны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

Практическое

 занятие № 1

4

Занятие 7. Решение задач по теории электрического и магнитного полей

 

[1], [2], [3], [5]

2

 

 

 

 

 

 

 

9

Практическое

 занятие № 2

2

Занятие 8. Текущий контроль по модулю 1.1

 

[1], [2], [3], [5]

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

Модуль 1.2. Цепи постоянного тока

 

 

11

10

Лекция № 8

2

Занятие 1. Электрическая цепь и ее элементы

Кадропроектор

[3]

 

 

 

 

1. Основные положения и определения.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Законы электрических цепей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

Лекция № 9

2

Занятие 2. Потенциальные диаграммы

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Работа и мощность электрической цепи.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Эквивалентные сопротивление и проводимость.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

Лекция № 10

2

Занятие 3. Расчет сложных электрических цепей классическим методом

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

1

 

 

 

1. Расчет методом уравнений Кирхгофа.

 

 

 

 

 

 

2. Расчет методом наложения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

Лекция № 11

2

Занятие 4. Расчет сложных электрических цепей методом эквивалентного генератора и узлового напряжения

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

1

 

 

 

1. метод эквивалентного генератора.

 

 

 

 

 

 

2. метод узлового напряжения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Лекция № 12

2

Занятие 5. Расчет сложных электрических цепей методом контурных токов

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

 

 

 

 

1. Суть метода контурных токов.

 

 

 

 

 

 

2. Последовательность расчета цепей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

Лекция № 13

2

Занятие 6. Нелинейные цепи постоянного тока

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Классификация и характеристики нелинейных элементов.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Применение нелинейных элементов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

Практическое

 занятие № 3

6

Занятие 7. Расчет простых цепей постоянного тока

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выдача ИКЗ-1 «Расчет электрических цепей постоянного тока»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

Практическое

 занятие № 4

4

Занятие 8. Расчет сложных цепей постоянного тока

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

18

Практическое

 занятие № 5

4

Занятие 9. Расчет сложных цепей постоянного тока

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

19

Лабораторное

 занятие № 1

2

Занятие 10. Исследование цепей постоянного тока

Оборудование лаборатории

[4]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Исследование различного соединения резисторов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

Лабораторное

 занятие № 2

2

Занятие 11. Исследование цепи при помощи потенциальной диаграммы

Оборудование лаборатории

[4]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Снятие потенциальной диаграммы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

Лабораторное

 занятие № 3

2

Занятие 12. Исследование цепи постоянного тока с нелинейными элементами

Оборудование лаборатории

[4]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Снятие ВАХ нелинейных элементов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

Практическое

 занятие № 6

2

Занятие 13. Текущий контроль по модулю 1.2

 

[1], [2], [3], [5]

1

 

 

 

Сдача ИКЗ-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

Модуль 1.3. Магнитные цепи

 

 

5

23

Лекция № 14

2

Занятие 1. Индуктивность

Кадропроектор

[3]

 

 

 

 

1. Магнитное напряжение, потенциал, магнитодвижущая сила.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Собственная и взаимная индуктивность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

Лекция № 15

2

Занятие 2. Намагничивание магнетиков

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Намагниченность. Магнитная восприимчивость.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. ферромагнетики.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

Лекция № 16

2

Занятие 3. Расчет магнитных цепей

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Магнитная цепь. Основные понятия и определения.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Основные законы магнитных цепей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

Лекция № 17

2

Занятие 4. Расчет нелинейных магнитных цепей

Кадропроектор

[3]

 

 

 

 

1. Неразветвленная цепь.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Разветвленная цепь.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

Практическое

 занятие № 7

4

Занятие 5. Расчет магнитных цепей

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выдача ИКЗ-2 «Расчет магнитных цепей»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

Лабораторное

 занятие № 4

2

Занятие 6. Исследование индуктивностей

Оборудование лаборатории

[4]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Исследование линейной индуктивности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

Практическое

 занятие № 8

2

Занятие 7. Текущий контроль по модулю 1.3

 

[1], [2], [3], [5]

1

 

 

 

Сдача ИКЗ-2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

54

Модуль 1.4. Однофазные цепи синусоидального тока

 

 

19

30

Лекция № 18

2

Занятие 1. Понятие переменного тока

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Элементарный генератор синусоидальной ЭДС.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Параметры переменного тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

Лекция № 19

2

Занятие 2. Изображение синусоидальных функций времени вращающимися векторами

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

1

 

 

 

1. Векторы тока, напряжения, ЭДС.

 

 

 

 

 

 

2. Векторные диаграммы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

Лекция № 20

2

Занятие 3. Сопротивление в цепи переменного тока

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. активное сопротивление.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Индуктивность и емкость.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

Лекция № 21

2

Занятие 4. Последовательное соединение элементов

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Треугольники напряжений и сопротивлений.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Мощность в цепи переменного тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

Лекция № 22

2

Занятие 5. Параллельное соединение элементов

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Треугольники токов и проводимостей.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Резонанс токов. Коэффициент мощности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

Лекция № 23

2

Занятие 6. Векторный метод анализа цепей переменного тока

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Линейные и круговые диаграммы.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Расчет цепей переменного тока на основе метода векторных диаграмм.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36

Лекция № 24

2

Занятие 7. Комплексный метод анализа цепей переменного тока

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

1

 

 

 

1. Символическое изображение синусоидальных функций времени.

 

 

 

 

 

 

2. Коэффициенты амплитуды и формы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37

Лекция № 25

2

Занятие 8. Комплексный метод расчета цепей переменного тока

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

1

 

 

 

1. Законы Ома и Кирхгофа для комплексов тока, напряжения и ЭДС.

 

 

 

 

 

 

2. Комплекс полной мощности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

Лекция № 26

2

Занятие 9. Расчет цепей переменного тока с взаимной индуктивностью

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

1

 

 

 

1. Последовательное соединение индуктивно-связанных катушек.

 

 

 

 

 

 

2. Параллельное соединение индуктивно-связанных катушек.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

Практическое

 занятие № 9

4

Занятие 10. Расчет цепи с последовательным соединением реактивных элементов

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выдача ИКЗ-3 «Расчет однофазных цепей переменного тока»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

Практическое

 занятие № 10

4

Занятие 11. Расчет цепей с параллельным соединением реактивных элементов

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

41

Практическое

 занятие № 11

4

Занятие 12. Расчет цепей переменного тока на основе векторных диаграмм

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

42

Практическое

 занятие № 12

4

Занятие 13. Расчет цепей переменного тока комплексным методом

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

43

Практическое

 занятие № 13

4

Занятие 14. Расчет цепей переменного тока с взаимной индуктивностью

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

44

Лабораторное

 занятие № 5

4

Занятие 15. Исследование резонанса напряжений

Оборудование лаборатории

[6]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Проведение опытов по снятию параметров катушки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

Лабораторное

 занятие № 6

4

Занятие 16. Исследование резонанса токов

Оборудование лаборатории

[6]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Проведение исследований цепи при различных соединениях элементов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46

Лабораторное

 занятие № 7

6

Занятие 17. Исследование цепи с взаимной индуктивностью

Оборудование лаборатории

[6]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Исследование цепи при различном соединении индуктивно-связанных обмоток.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47

Практическое

 занятие № 14

2

Занятие 18. Текущий контроль по модулю 1.4

 

[1], [2], [3], [5]

2

 

 

 

Сдача ИКЗ-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48

 

12

Дифференцированный зачет

 

[1] – [13]

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЧЕТВЕРТЫЙ семестр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

БЛОК 2. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

 

 

56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Модуль 2.1. Четырехполюсники и фильтры

 

 

5

49

Лекция № 27

2

Занятие 1. Пассивный четырехполюсник и его схемы замещения

Кадропроектор Комплект

слайдов

[3]

 

 

 

 

1. Уравнения пассивного четырехполюсника.

 

 

 

 

 

 

2. Определение постоянных четырехполюсника.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

Лекция № 28

2

Занятие 2. Круговая диаграмма четырехполюсника

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Условия существования круговой диаграммы.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Методика построения круговой диаграммы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51

Лекция № 29

2

Занятие 3. Общие сведения об электрических фильтрах

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Основные определения и классификация фильтров.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Параметры, характеризующие избирательность фильтров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52

Практическое

 занятие № 15

2

Занятие 4. Расчет четырехполюсников и фильтров

 

[5]

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выдача ИКЗ-4 «Расчет четырехполюсников»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

53

Лабораторное

 занятие № 8

4

Занятие 5. Исследование пассивного четырехполюсника

 

Оборудование лаборатории

[4]

1

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Опытное определение постоянных четырехполюсника.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

54

Практическое

 занятие № 16

2

Занятие 6. Текущий контроль по модулю 2.1

 

[1], [2], [3], [5]

1

 

 

 

Сдача ИКЗ-4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Модуль 2.2. Трехфазные цепи

 

 

9

55

Лекция № 30

2

Занятие 1. Связанные трехфазные системы

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Элементарный генератор трехфазной ЭДС.

Комплект

слайдов

 

 

 

 

 

2. Связывание фаз трехфазных источников.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

56

Лекция № 31

2

Занятие 2. Расчет трехфазных цепей

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Общий случай расчета трехфазных цепей.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Мощность в цепях трехфазного тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

57

Лекция № 32

2

Занятие 3. Метод симметричных составляющих

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Комплексы симметричных составляющих.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Разложение несимметричной системы векторов на симметричные составляющие.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58

Практическое

 занятие № 17

2

Занятие 4. Расчет трехфазных цепей

 

[5]

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выдача ИКЗ-5 «Расчет трехфазных цепей»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

59

Лабораторное

 занятие № 9

4

Занятие 5. Исследование трехфазной цепи при различных схемах соединения фаз

Оборудование лаборатории

[4]

2

 

 

 

1. Схема экспериментальной установки.

 

 

 

 

 

 

2. Исследование трехфазной цепи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

Практическое

 занятие № 18

2

Занятие 6. Текущий контроль по модулю 2.2

 

[1], [2], [3], [5]

2

 

 

 

Сдача ИКЗ-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Модуль 2.3. Периодические несинусоидальные процессы

 

 

6

61

Лекция № 33

2

  Занятие 1. Понятие о цепях несинусоидального тока

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Принципы анализа цепей.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Резонанс в цепях несинусоидального тока.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

62

Лекция № 34

2

Занятие 2. Высшие гармоники в трехфазных системах

Кадропроектор

[3]

2

 

 

 

1. Фазные ЭДС генератора при наличии высших гармоник.

Комплект слайдов

 

 

 

 

 

2. Влияние высших гармоник на соотношение между токами и напряжениями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63

Практическое

 занятие № 19

2

Занятие 3. Текущий контроль по модулю 2.3

 

[1], [2], [3], [5]

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

Модуль 2.4. Переходные процессы

 

 

14

64

Лекция № 35

2

Занятие 1. Переходные процессы в цепях постоянного тока

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Законы коммутации. Начальные условия.

Комплект

слайдов

 

 

 

 

 

2. Принципы расчета цепей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

65

Лекция № 36

2

Занятие 2. Переходные процессы в цепях переменного тока

Кадропроектор

[3]

2

 

 

 

1. Принципы расчета цепей.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Понятие о расчете переходных процессов в сложных цепях.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выдача ИКЗ-6 «Расчет переходных процессов»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

66

Лекция № 37

2

Занятие 3. Операторный метод расчета переходных процессов.

Кадропроектор Комплект слайдов

[3]

1

 

 

 

1. Основные определения.

 

 

 

 

 

 

2. Принципы расчета цепей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

67

Практическое

 занятие № 20

2

Занятие 4. Расчет переходных процессов

 

[5]

5

 

 

 

 

 

 

 

68

Практическое

 занятие № 21

2

Занятие 5. Текущий контроль по модулю 2.4

 

[1], [2], [3], [5]

5

 

 

 

Сдача ИКЗ-6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Модуль 2.5. Нелинейные цепи переменного тока

 

 

6

69

Лекция № 38

2

Занятие 1. Нелинейные элементы электрических цепей переменного тока

Кадропроектор Комплект

слайдов

[3]

1

 

 

 

1. Векторная диаграмма и эквивалентная схема замещения нелинейного элемента.

 

 

 

 

 

 

2. Влияние кривой намагничивания нелинейного элемента на параметры цепи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

70

Лекция № 39

2

Занятие 2. Феррорезонансные явления

Кадропроектор

[3]

2

 

 

 

1. Феррорезонансные устройства.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Расчет цепей, содержащих нелинейные элементы.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

71

Практическое

 занятие № 22

2

Занятие 3. Текущий контроль по модулю 2.5

 

[1], [2], [3], [5]

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Модуль 2.6. Цепи с распределенными параметрами

 

 

4

72

Лекция № 40

2

Занятие 1. Понятие об однородной длинной линии

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Дифференциальные уравнения для однородной линии.

Комплект

слайдов

 

 

 

 

 

2. Параметры длинной линии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

73

Лекция № 41

2

Занятие 2. Волновые процессы в длинных линиях

Кадропроектор

[3]

1

 

 

 

1. Падающие и отраженные волны.

Комплект

 

 

 

 

 

2. Принципы расчета длинных линий.

слайдов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

74

Практическое

 занятие № 23

2

Занятие 3. Текущий контроль по модулю 2.6

 

[1], [2], [3], [5]

2

 

 

 

 

 

 

 

75

 

24

Экзамен

 

[1] – [13]

12