ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОННЫЕ АППАРАТЫ. Физические явления в электрических аппаратах
(ElektrichApparaty)

ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТАХ

 

Цель курса:

Курс объединяет ранее полученные знания из дисциплин «Физика», «Теоретическая механика», «Прикладная механика», «Теоретические основы электротехники», «Электротехнические материалы», «Метрология», «Физические основы электроники» в единое целое, необходимое для понимания физических явлений, принципов работы и основных характеристик электрических аппаратов кинематической и статической коммутации.

В результате изучения курса будущие специалисты приобретают знания, умения и определенный опыт, необходимые для изучения специальных электротехнических дисциплин и для дальнейшей инженерной деятельности.

Цель дисциплины – сформировать общепрофессиональные знания в области коммутационной электроаппаратуры и основных средств автоматики, ознакомить будущих специалистов энергетиков с основами теории и принципами действия основных видов электрических аппаратов, с особенностями применения и их эксплуатационными характеристиками.

После изучения курса студенты должны

иметь представление:
- о связи дисциплины с другими дисциплинами учебного плана по данной специальности;
- о месте и роли электрических и электронных аппаратов в электроснабжении и в автоматизации промышленного производства;
- о классификации электрических и электронных аппаратов;
- об основных направлениях в развитии электрических и электронных аппаратов;

знать:
- конструкции и принципы действия электрических аппаратов кинематической и статической коммутации;
- основные режимы работы электрических и электронных аппаратов;
- методы обоснованного выбора электрических аппаратов различного функционального назначения;

уметь:
- использовать стандарты и правила построения и чтения чертежей и схем;
- работать со справочной литературой и другими нормативными материалами.

 

Аннотация:

Учебное пособие посвящено основам теории электрических аппаратов, в которой рассматриваются физические явления при коммутации и дугогашении, процессы нагрева аппаратов в различных режимах работы, электродинамические и тяговые усилия, динамика электромагнитов, а также методы расчета магнитных цепей электрических аппаратов. Настоящее электронное издание дополнено вопросами для самоконтроля и примерами расчета в каждом разделе, что дает возможность закрепить теоретический материал практическими задачами.

Предназначено для студентов направлений 140600-электротехника, электромеханика, электротехнологии и 140200-электроэнергетика очной и заочной форм обучения.

 

Межпредметные связи курса:

Дисциплина «Электрические и электронные аппараты» (Э и ЭА) объединяет ранее полученные знания из дисциплин «Физика», «Теоретическая механика», «Прикладная механика», «Теоретические основы электротехники», «Электротехнические материалы», «Метрология», «Физические основы электроники» в единое целое, необходимое для понимания физических явлений, принципов работы и основных характеристик электрических аппаратов кинематической и статической коммутации. В результате изучения дисциплины «Э и ЭА» будущие специалисты приобретают знания, умения и определенный опыт, необходимые для изучения специальных электротехнических дисциплин и для дальнейшей инженерной деятельности. Структура теоретической части курса:

 

Структура теоретической части курса:

МОДУЛЬ 1
 ВВЕДЕНИЕ 
 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОНТАКТЫ   
 ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ДУГА И ДУГОГАШЕНИЕ 
 
МОДУЛЬ 2
 НАГРЕВ И ОХЛАЖДЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ     
 ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ УСИЛИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТАХ     

МОДУЛЬ 3
 МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ        

МОДУЛЬ 4
 МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ     
 РАСЧЕТ ТЯГОВЫХ СИЛ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ  

МОДУЛЬ 5
 КАТУШКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ     
 ДИНАМИКА ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ 

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 
 Видео 1. Электрическая дуга        
 Видео 2. Электрическая дуга        
 Видео 3. Магнетизм и электромагнетизм        
 Видео 4. Работа электрических контактов        
 Видео 5. Расчёт катушки индуктивности        
 Видео 6. Условные обозначения катушек индуктивности и дросселей        
 Видео 7. Электрическая дуга. Лестница Иакова        
 Анимация. Модель контакта        
 Анимация. Зависимость переходного сопротивления от силы контактного нажатия        
 Анимация. Конструкция мостикового контакта        
 Анимация. Конструкция контакта слаботочного реле        
 Анимация. Контакты спускного действия        
 Анимация. ВАХ дуги постоянного тока        
 Анимация. Диаграмма напряжений на дуге переменного тока        
 Анимация. Диаграмма колебательного процесса восстановления        
 Анимация. Решетка дугогасительная        
 Анимация. Процесс разрыва контакта  

 

Структура практической части курса:

Промежуточное тестирование №1
Промежуточное тестирование №2
Итоговое тестирование
Самостоятельная работа
Реферат

 

Преподаватель:

Кляйн Роберт Яковлевич
Кафедра электромеханических комплексов и материалов
Доцент

Учебный корпус № 8, аудитория 137

Рабочий телефон: 8 (3822) 56-37-71

Внутренний телефон ТПУ: 5176

 

Keywords: voltage, electric arc, contact, induction coil, magnetics, electric circuit, magnetic circuit, throttle.

 

Copyright ©2011. Tomsk Polytechnic University