Скачать 2.95 Mb.
|
Б3.Ф.04 Силовая электроника Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29.06.2012 № 17, от 08.07.2011 № 13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер") имеет трудоемкость 4 зачетные единицы (включая 48 часов аудиторной работы студента, выполнение курсового проекта). Форма аттестации: защита курсовой работы, экзамен в семестре 5. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины "Силовая электроника" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России от 08.12.2009 № 710) для формирования у выпускника общекультурных, профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: проектно-конструкторская, производственно-технологическая;, организационно-управленческая, научно-исследовательская, монтажно-наладочная;, сервисно-эксплуатационная.. Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
В результате изучения данной дисциплины студент должен: Знать (обладать знаниями)
Кафедра установила следующие особенности проектируемых результатов освоения дисциплин: Знать (обладать знаниями)
Уметь (обладать умениями)
Владеть (овладеть умениями)
Содержание дисциплины Семестр № 5 1. Выпрямители. 1.1. Выпрямители однофазного тока: 1) Назначение и классификация выпрямителей 2) Однополупериодная схема выпрямления 3) Нулевая двухпульсовая схема выпрямления 4) Мостовая двухпульсовая схема выпрямления 5) Управляемый выпрямитель однофазного тока. 1.2. Выпрямители трехфазного тока: 1) Трехпульсовая нулевая схема выпрямления 2) Шестипульсовая нулевая с уравнительным реактором 3) Мостовая шестипульсовая схема выпрямления (схема Ларионова). 4) Двенадцатипульсовая схема выпрямления (двухмостовая) 5) Коммутация вентильных токов в неуправляемых выпрямителях. 1.3. Управляемые выпрямители: 1) Мостовой однофазного тока управляемый выпрямитель 2) Мостовой трехфазного тока управляемый выпрямитель 3) Внешние и регулировочные характеристики и энергетические показатели. 4) Коммутация вентильных токов в управляемых выпрямителях. 1.4. Аварийные режимы работы выпрямителей: 1) Классификация аварийных режимов 2) Внешнее короткое замыкание на шинах выпрямительного тока. 3) Особенности аварийного режима сложной двенадцатипульсовой схемы двухмостового выпрямителя 4) Короткое замыкание управляемых выпрямителей. 2. Инверторы, ведомые сетью. Автономные инверторы. 2.1. Назначение зависимых инверторов. Однофазные и трехфазные зависимые инверторы: 1) Однофазные инверторы 2) Трехфазные инверторы 3) Коммутация инверторов ведомых сетью 4) Характеристики и энергетические показатели инверторов. 2.2. Автономные инверторы: 1) Однофазный мостовой инвертор напряжения 2) Трехфазный мостовой инвертор напряжения 3) Схемы коммутации анодных токов в автономных инверторах Схемы коммутации анодных токов в автономных инверторах 4) Автономные инверторы тока. 2.3. Применение автономных инверторов в тяговом электроприводе ЭПС: 1) Схемы ЭПС с автономными инверторами и асинхронными двигателями 2) Системы электрической тяги с использованием технологий тиристорных преобразователей с автономными инверторами 3) Влияние вентильных преобразователей на питающую сеть 4) Коэффициент мощности вентильных преобразователей. 3. Импульсные преобразователи постоянного тока. 3.1. Назначение и принцип действия импульсных преобразователей постоянного тока: 1) Назначение и принцип действия 2) Импульсный способ регулирования в цепях постоянного тока 3) DC/ DC – преобразователь с ЧИМ 4) DC/ DC – преобразователь с ШИМ. 3.2. Тиристорные ключи постоянного тока: 1) Тиристорный ключ, запираемый приложением обратного напряжения 2) Тиристорный ключ, запираемый импульсом обратного тока 3) Сравнение схем коммутации напряжением и током в тиристорных ключах. 3.3. Расчет параметров коммутирующего контура: 1) Анализ процессов коммутации в схеме с приложением обратного напряжения 2) Расчет требуемых значений LK и CK для схемы с приложением обратного напряжения 3) Расчет требуемых значений LK и CK для схемы с импульсом обратного тока. 3.4. Схемы импульсных преобразователей: 1) Классификация схем 2) Схемы с одноступенчатой коммутацией 3) Схемы с двухступенчатой коммутацией 4) Электромагнитные процессы при импульсном регулировании. 4. Системы управления вентильными преобразователями. 4.1. Функции и структура систем управления (СУ): 1) Основные задачи решаемые СУ 2) Обобщенная структурная схема нереверсивного вентильного преобразователя 3) Структурная схема СУ реверсивного вентильного преобразователя. 4.2. Фазосмещающие устройства (ФСУ): 1) Назначение ФСУ 2) Структурная схема ФСУ вертикального типа 3) Работа ФСУ при косинусоидальной форме опорного напряжения 4)ФСУ с линейной формой опорного напряжения 5) Цифровые ФСУ вертикального типа. 4.3. Одноканальные и многоканальные системы управления: 1) Структурная схема и принцип работы многоканальной СУ 2) Недостатки многоканальных СУ 3) Обобщенная структурная схема одноканальной СУ вертикальногоТипа 4) Цифровая одноканальная ФСУ вертикального типа. Код РПД: 783 Кафедра: "Электрические машины и аппараты " Б3.Ф.05 Электрические машины Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29.06.2012 № 17, от 08.07.2011 № 13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер") имеет трудоемкость 8 зачетных единиц (включая 108 часов аудиторной работы студента, выполнение курсовой работы). Форма аттестации: текущее тестирование в Центре мониторинга качества образования, защита курсового проекта, экзамен в семестре 5, экзамен в семестре 6. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины "Электрические машины" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России от 08.12.2009 № 710) для формирования у выпускника общекультурных, профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: проектно-конструкторская, производственно-технологическая;, организационно-управленческая, научно-исследовательская, монтажно-наладочная;, сервисно-эксплуатационная.. Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
В результате изучения данной дисциплины студент должен: Знать (обладать знаниями)
Уметь (обладать умениями)
Владеть (овладеть умениями)
Содержание дисциплины Семестр № 5 1. Общие вопросы теории трансформаторов (ТР). 1.1. Роль и место электрических машин (ЭМ) и трансформаторов в энергетике и электротехнике. Конструкция и принцип действия трансформатора. Роль и место электрических машин (ЭМ) и трансформаторов в энергетике и электротехнике: 1) Электрификация и автоматизация производства и транспортных средств при помощи ЭМ и ТР 2) Конструкция сердечников и обмоток ТР 3) Охлаждение ТР, масляные и сухие ТР 4) Принцип действия ТР. 1.2. Рабочие процессы в трансформаторе. Уравнения магнитодвижущих (МДС) и электродвижущих сил (ЭДС) трансформатора: 1) Понятие об идеальном ТР 2) Электрические соотношения в идеальном ТР 3) Магнитные потоки в трансформаторе 4) Уравнения МДС и ЭДС ТР. 1.3. Работа трансформатора при синусоидальном напряжении: 1) Уравнения МДС и ЭДС ТР при синусоидальном напряжении 2) Намагничивание сердечника однофазного ТР 3) Намагничивание сердечника трехфазного ТР. 1.4. Приведенный трансформатор: 1) Приведение обмоток ТР к первичной обмотке 2) Уравнения приведенного ТР 3) Эквивалентная схема приведенного ТР 4) Схема замещения приведенного ТР 5) Векторные диаграммы ТР. 2. Характеристики трансформаторов, автотрансформаторы и ТР специального назначения. 2.1. Предельные режимы работы ТР, работа ТР под нагрузкой: 1) Опыты холостого хода (ХХ) и короткого замыкания (КЗ) ТР 2) Определение параметров ТР 3) Изменение вторичного напряжения и внешняя характеристика ТР 4) Потери и КПД ТР. 2.2. Трехфазные ТР и их параллельная работа: 1) Схемы соединения обмоток ТР 2) Группы соединения ТР 3) ТР на тяговых подстанциях 4) Условия включения ТР на параллельную работу 5) Распределение нагрузки между ТР, работающими параллельно. 2.3. Несимметричные режимы работы и переходные процессы в трансформаторах: 1) Метод симметричных составляющих 2) Несимметричные режимы ТР при отсутствии или наличии токов нулевой последовательности в обеих обмотках 3) Несимметричные режимы при наличии токов нулевой последовательности только во вторичной обмотке 4) Переходные процессы в ТР пои ХХ и КЗ и при перенапряжениях, защита ТР. 2.4. Автотрансформаторы и трансформаторы специального назначения: 1) Автотрансформаторы (АТ) 2) Преобразование энергии в АТ 3) Сварочные и печные ТР 4) Измерительные ТР 5) Тенденции развития ТР. 3. Электромеханическое преобразование энергии, машины постоянного тока (МПТ). 3.1. Принцип действия и конструкция машин постоянного тока: 1) Принцип действия генератора постоянного тока (ГПТ) 2) Принцип действия двигателя постоянного тока (ДПТ) 3) Конструкция МПТ 4) Классификация МПТ. 3.2. Обмотки якоря МПТ: 1) Простая петлевая обмотка якоря 2) Простая волновая обмотка якоря 3) Сложные обмотки якоря 4) Уравнительные соединения 5) условия симметрии обмотки якоря. 3.3. Основные электромагнитные соотношения в МПТ: 1) Электродвижущая сила (ЭДС) якоря 2) Электромагнитный момент МПТ 3) Плотность тока в обмотках и линейная токовая нагрузка. 3.4. Магнитная цепь МПТ и методы ее расчета: 1) Участки магнитной цепи 2) Магнитное поле в воздушном зазоре на холостом ходу 3) Методы расчета магнитной цепи МПТ 4) Магнитная характеристика МПТ, коэффициент насыщения магнитной цепи 5) Реакция якоря. 4. Основы теории и основные характеристики МПТ. 4.1. Коммутация в МПТ: 1) Основы теории коммутации 2) Виды коммутации и способы ее улучшения 3) Искрение, причины искрения, классы коммутации 4) Способы настройки коммутации. 4.2. Генераторы постоянного тока: 1) Классификация ГПТ 2) Условия самовозбуждения ГПТ с параллельным возбуждением 3) Характеристики ГПТ 4) Параллельная работа ГПТ 5) Область применения ГПТ. 4.3. Двигатели постоянного тока: 1) Классификация ДПТ 2) Основные уравнения и характеристики ДПТ 3) Способы пуска в ход ДПТ 4) Регулирование ДПТ. 4.4. Потери мощности и коэффициент полезного действия МПТ, основные режимы работы, нагревание и охлаждение МПТ: 1) Основные и добавочные потери мощности в МПТ 2) Расчет КПД МПТ 3) Основные режимы работы МПТ 4) Нагревание и охлаждение машин постоянного тока 5) Тенденции развития МПТ. Семестр № 6 5. Асинхронные машины (АМ), основы теории. 5.1. Конструкция и принцип действия асинхронного двигателя (АД), режимы работы АМ: 1) Конструкция АМ 2) Вращающееся магнитное поле 3) Принцип действия АД 4) Режимы работы АМ. 5.2. Обмотки статоров АМ, работа АМ при неподвижном роторе, приведение параметров ротора к статору, работа АМ при вращении ротора: 1) Типы обмоток статоров, обмоточные коэффициенты 2) Холостой ход АМ при неподвижном роторе 3) Короткое замыкание АМ при неподвижном роторе 4) Приведенная асинхронная машина, основные уравнения АМ и схема замещения 5) Параметры АМ при вращении ротора. 5.3. Вращающий момент и механическая характеристика АМ, круговая диаграмма АМ: 1) Энергетическая диаграмма АМ 2) Вращающий момент АМ 3) Механическая характеристика АМ 4) Опыты ХХ и КЗ асинхронной машины 5) Круговая диаграмма АМ. 6. Характеристики и основные особенности работы асинхронных двигателей. 6.1. Построение характеристик АД по круговой диаграмме (КД): 1) Определение по КД токов, подводимой и полезной мощностей 2) Определение по КД электромагнитных мощности и момента 3) Определение по КД скольжения, коэффициента и потерь мощности, пускового и максимального моментов и КПД машины 4) Построение рабочих характеристик. 6.2. Пуск в ход АД с короткозамкнутой и фазной обмоткой ротора: 1) Пуск в ход АД с короткозамкнутой обмоткой 2) АД с глубокими пазами ротора и с двойной беличьей клеткой 3) Частотный пуск тяговых АД4) Пуск АД с фазным ротором. 6.3. Регулирование частоты вращения АД: 1) Регулирование частоты вращения АД с короткозамкнутым ротором 2) Регулирование частоты вращения АД с фазным ротором 3) Способы электрического торможения АД 4) Особые виды и режимы АД и современные тенденции развития АД. 7. Синхронные электрические машины (СМ), основы теории, синхронные генераторы (СГ). 7.1. Основные типы СМ, принцип действия, ХХ СГ, реакция якоря и векторные диаграммы СГ: 1) Классификация СМ, роль в народном хозяйстве, конструкции и принцип действия 2) Холостой ход СГ, уравнения СГ 3) Влияние реакции якоря на основной магнитный поток 4) Векторные диаграммы СГ 5) Изменение напряжения СГ. 7.2. Основные характеристики СГ, физические процессы при внезапном КЗ СГ, схемы замещения СГ при КЗ, электродинамические усилия: 1) Характеристики СГ 2) Виды внезапных КЗ и физические процессы в СГ 3) Схемы замещения СГ при КЗ и их параметры 4) Электродинамические усилия в СГ при внезапных КЗ. 7.3. Параллельная работа СГ, условия включения, регулирование реактивной и активной мощности: 1) Целесообразность параллельной работы СГ 2) Условия включения 3) Методы синхронизации СГ 4) Регулирование реактивной и активной мощности СГ. 8. Синхронные электрические машины, синхронные двигатели и компенсаторы. 8.1. Синхронные двигатели (СД): 1) Принцип действия СД 2) Статическая устойчивость СМ 3) Параметры и характеристики СД 4) Способы пуска СД в ход, особенности пуска 5) Область применения СД. 8.2. Синхронные компенсаторы, потери мощности и КПД СМ: 1) Особенности работы синхронного компенсатора (СК) 2) Режимы работы СК 3) Область применения СК 4) Потери мощности и КПД СМ. 8.3. Системы возбуждения и колебания СМ: 1) Системы возбуждения современных СМ 2) Колебания СМ, основные уравнения 3) Динамическая устойчивость СМ 4) Специальные типы СМ, тенденции развития СМ. Код РПД: 663 Кафедра: "Электрические машины и аппараты " |
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Дисциплина базовой части Учебного плана (от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер") имеет... | Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 06. 2012 №16, от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 12 зачетных... | ||
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов специальности 030100. 68 «Философия»... | Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,... | ||
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 06. 2012 №16) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 6 зачетных единиц (включая... | Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,... | ||
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Дисциплина базовой части Учебного плана (от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 6 зачетных единиц (включая... | Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 08. 2011 №14, от 29. 06. 2012 №17) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")... | ||
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,... | Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Рецензенты: Старший преподаватель английского языка кафедры общенаучных дисциплин бф пгту е. Б. Кучина, Старший преподаватель английского... | ||
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29. 06. 2012 №17, от 09. 09. 2011 №1) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")... | Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29. 06. 2012 №17, от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")... | ||
Основной образовательной программы по направлению подготовки: Стоматология... Дисциплина относится к базовой (обязательной) части цикла «Гуманитарный, социальный и экономический цикл» для медицинского образования... | Программам дисциплин (модулей) Гуманитарный, социальный и экономический цикл Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ооп | ||
Программам дисциплин (модулей) Гуманитарный, социальный и экономический цикл Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ооп | Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной... Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,... |