Контрольная работа по дисциплине «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА» Вариант 8 № 5669-08

Дисциплина. Электротехника и электроника
Контрольная работа по дисциплине «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА» Вариант 8 № 5669-08
Задача 1. Цепь постоянного тока содержит шесть резисторов, соединенных смешанно. Схема цепи и значения резисторов указаны на соответствующем рисунке. Номер рисунка 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 на котором действует указанное напряжение. Например, через резистор R5 проходит ток I5 и на нем действует напряжение U5. Определить: 1) эквивалентное сопротивление цепи относительно вводов АВ; 2) ток в каждом резисторе; 3) напряжение на каждом резисторе; 4) расход электрической энергии цепью за 10 ч. С помощью логических рассуждений пояснить характер изменения одного из значений, заданных в таблице вариантов (увеличится, уменьшится, останется прежней), если заданный в таблице резистор либо замыкается накоротко, либо выключается из схемы. В случае возникновения трудностей логического пояснения следует рассчитать указанное значение в измененной схеме и дать ответ.

Рисунок 1
Дано: Задаваемая величина U6 = 60 В. Замыкается накоротко R2. Изменение какой величины рассмотреть I1.
Решение. Задача относится к теме «Электрические цепи постоянного тока».

Рисунок 1a
1. Определяем общее сопротивление разветвления RDE, учитывая, что резисторы R4 и R5

Задача 2. Неразветвленная цепь переменного тока, показанная на соответствующем рисунке, содержит активные и реактивные сопротивления, величины которых заданы в таблице 2. Кроме того, известна одна из дополнительных величин (U, I, P, Q, S). Определить следующие величины, если они не заданы в таблице вариантов:
1) полное сопротивление цепи Z;
2) напряжение U, приложенное к цепи;
3) силу тока в цепи;
4) угол сдвига фаз ф (величину и знак);
5) активную Р, реактивную Q и полную S мощности, потребляемые цепью.
Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи и пояснить ее построение. С помощью логических рассуждений пояснить, как изменится ток в цепи и угол сдвига фаз, если частоту тока увеличить вдвое. Напряжение, приложенное к цепи, считать неизменным.

Рисунок 2

Дано: R1 = 1 Ом, R2 = 3 Ом, XLl = 2 Ом, XCl = 5 Ом, QC1 = — 125 вар.
Решение.
1. Определяем полное сопротивление цепи:

Задача 3. Разветвленная цепь переменного тока состоит из двух параллельных ветвей, содержащих в зависимости от варианта активные сопротивления R1, R2 и реактивные XL и Хс . Полные сопротивления ветвей Z1 и Z2 . К цепи приложено напряжение U. Токи в ветвях соответственно равны I1 и I2; ток в неразветвленной части цепи равен I . Ветви потребляют активные мощности P1 и P2 и реактивные Q1 и Q2. Общие активная и реактивная мощности цепи Р и Q, а полная мощность цепи S. В таблице 3 указан также номер рисунка со схемой цепи. Определить значения, отмеченные прочерками в таблице вариантов, и начертить в масштабе векторную диаграмму цепи. Перед построением диаграммы вычислите углы сдвига фаз φ1, φ2 и φ . Какие изменения произойдут в цепи при ее включении на постоянное напряжение?

Рисунок 4

Дано: R2= 64 Oм, XL = 48 Oм, Z1 = 60 Oм, U = 160 В

Решение.

Задача 4. Три группы сопротивлений соединили звездой с нулевым проводом и включили в трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением Uном. Активные сопротивления в фазах А,В и С соответственно равны RA, RB, и RC; реактивные — ХА, ХВ и ХС. Характер реактивных сопротивлений (индуктивное или емкостное) указан на схеме цепи. Углы сдвига фаз в каждой фазе равны φА ,φB и φC. Фазы нагрузки потребляют активные мощности РА, РB РC и реактивные QA, QB ,QС. В таблице вариантов указаны некоторые из этих величин и номер рисунка цепи. Для своего варианта начертить схему цепи; определить величины, начертить в масштабе векторную диаграмму в нормальном режиме.
Начертить векторную диаграмму в аварийном режиме при отключении фазы А.
Из векторных диаграмм определить графически токи в нулевом проводе в обоих режимах. При вычислениях принять: sin 36°50′ = cos 53 °10′ = 0,6; sin53 °10’= cos 36°50′ = 0,8

Рисунок 6
Дано: ХВ = 40 Ом, ХС = 20 Ом, IB = 10 A, РА = 6400 Вт, QA = 4800 вар, QC = 5120 вар
Решение.

Задание № 5. Теоретический вопрос.
Опишите особенности электрического и теплового пробоя диэлектриков.

Цена 500 руб.