Topic outline

  • Загальні відомості про дисципліну:

    Спеціальність Семестр Лекцій Лаб. Практ. Самост. Підсумк. контроль
    ЕСА 3
    28
    20
    20
    -
    залік
    ЕСАс 1
    -
    20
    20
    -
    залік
     ЕСАз4  24  12  14 - екзамен
     ЕСАзс 2  -  12  12 - залік 


    Викладачі: Мазуренко Леонід Іванович, Геращенко Віта Володимирівна

    Мета дисципліни у викладенні студентам загальних питань теорії електричних машин постійного і змінного струму та трансформаторів, а також принципів їх устрою і області використання.

    Завдання дисципліни –  отримання навиків з розрахунку, проектування та правил безпечної експлуатації електричних машин і трансформаторів

  • Трансформатори і асинхронні машини

    Змістовий модуль 1. Трансформатори

    Тема 1. Призначення і загальні відомості про трансформатори. Рівняння трансформатора.

    Тема 2. Векторна діаграма трансформатора. Схема заміщення трансформатора.

    Тема 3. Трифазні трансформатори. Параметри схеми заміщення трансформатора. Конструкції трансформаторів. Схеми і групи з’єднань.

    Тема 4. Особливості роботи насичених однофазних і трифазних трансформаторів. Характеристики трансформаторів.

    Тема 5. Паралельна робота трансформаторів.

    Тема 6. Багатообмоточні трансформатори. Автотрансформатори. Послідовні трансформатори. Регулювання напруги трансформатора.

    Тема 7. Несиметричне навантаження трифазних трансформаторів. Перехідні процеси в трансформаторах. Спеціальні трансформатори. Підхід до проектування трансформаторів.

    Змістовий модуль 2. Асинхронні машини

    Тема 1. Режими роботи і області застосування асинхронних машин. Математичний опис процесів перетворення енергії в асинхронних машинах.

    Тема 2. Конструкції асинхронних машин. Обмотки асинхронних машин.

    Тема 3. Векторна діаграма асинхронної машини. Схема заміщення асинхронної машини.

    Тема 4. Кругова діаграма. Побудова кругової діаграми з дослідними даними.   Робочі характеристики. Точність кругової діаграми.

    Тема 5. Електромагнітний момент ідеальної асинхронної машини. Вплив вищих гармонік поля на момент асинхронної машини. Вплив струмів на момент асинхронної машини.

    Тема 6. Облік нелінійності параметрів в статистичних режимах. Перехідні процеси в асинхронних машинах.

    Тема 7. Регулювання частоти обертання.

    Тема 8. Робота асинхронного двигуна при несинусоїдальній несиметричній напрузі живлення. Анормальні режими роботи асинхронних машин.

    Тема 9. Генераторний, тормозний і трансформаторний режими роботи асинхронної машини.

    Тема 10. Однофазні двигуни. Спеціальні асинхронні машини. 

    Тема 11. Асинхронні машини автоматичних пристроїв. Серії асинхронних двигунів.


  • Синхронні машини і машини постійного струму

    Змістовий модуль 1. Синхронні машини

    Тема 1. Режими роботи синхронних машин. Процеси перетворення енергії в синхронних машинах.

    Тема 2. Конструкції синхронних машин. Магнітне поле синхронної машини при холостому ході. Розрахунок магнітного ланцюга синхронних машин.

    Тема 3. Магнітне поле синхронної машини при навантаженні. Реакція якоря. Параметри синхронних машин в сталому режимі.

    Тема 4. Характеристики синхронних генераторів. Векторні діаграми неявнополюсних синхронних генераторів. Векторні діаграми синхронних явнополюсних генераторів.

    Тема 5. Паралельна робота синхронних машин. Вмикання на паралельну роботу синхронних генераторів.

    Тема 6. Кутова характеристика. Синхронізуюча потужність. Регулювання реактивної потужності. Електромагнітна і синхронізуюча потужність явнополюсної синхронної машини.

    Тема 7. Синхронні двигуни. Синхронний компенсатор.

    Тема 8. Несиметричне навантаження трифазних генераторів. Несиметричні короткі замикання. Перехідні процеси в синхронних машинах.

    Тема 9. Перехідні процеси при гасінні поля. Хитання синхронних машин. Динамічна стійкість.

    Тема 10. Системи збудження синхронних машин. Спеціальні синхронні машини. Серії синхронних машин.

    Змістовий модуль 2. Електричні машини постійного струму.

    Тема 1. Устрій електричних машин постійного струму. Обмотки якоря машин постійного струму. Види обмоток (прості і складні, хвильові та комбіновані). Обмотки головних і додаткових полюсів. Електрорушійна сила машин постійного струму. Електромагнітний момент машин постійного струму.

    Тема 2. Магнітна система машин постійного струму. Розрахунок магнітного ланцюга. Реакція якоря. Комутація струмів. Покращення умов комутації.

    Тема 3. Робота машин постійного струму в режимі генератора. Схеми збудження генераторів (незалежне, паралельне, послідовне і змішане) і робочі характеристики генераторів. Паралельна робота генераторів. Генератори постійного струму спеціального призначення.

    Тема 4. Робота машин постійного струму в режимі двигуна. Основні поняття. Пуск і регулювання частоти обертання електричних двигунів. Механічні і робочі характеристики двигуна при послідовному, паралельному і змішаному збудженні. Методи гальмування двигунів постійного струму. Витрати і коефіцієнт корисної дії машин постійного струму

  • Теми практичних занять

    Назва теми

    1

    Розрахунки характеристик і параметрів машин постійного струму (МП) в режимі генератора при різних схемах збудження

     

    2

    Розрахунок і побудова механічних характеристик МП в режимі двигуна при послідовному, змішаному та паралельному збудженні

     

    3

    Розрахунки характеристик і параметрів синхронного генератора при активному, активно – індуктивному та активно-ємнісному навантаженнях

     

    4

    Розрахунки параметрів і характеристик силових трансформаторів

     

    5

    Розрахунки параметрів пускових і регулюючих асинхронної машини 

     

    6

    Розрахунок робочих характеристик синхронних двигунів

     

    7

    Розрахунок робочих характеристик і параметрів асинхронних двигунів

     


  • Теми лабораторних занять

    Назва теми

    1

    Дослідження генератора постійного струму при різних схемах збудження

     

    2

    Дослідження двигуна постійного струму з послідовним збудженням

     

    3

    Дослідження двигуна постійного струму зі змішаним збудженням

     

    4

    Дослідження двигуна постійного стуму з паралельним збудженням

     

    5

    Дослідження синхронного генератора

     

    6

    Дослідження однофазного і трифазного трансформаторів

     

    7

    Дослідження асинхронного двигуна з коротко замкненим і фазним ротором

     

    8

    Дослідження синхронного двигуна

     


  • Методи контролю та оцінювання знань студентів

    Складання заліку

    Поточне оцінювання

     

    Cума

    Модуль №1

    Змістовий модуль №1,2

    Модуль №1

    Змістовий модуль №1,2

    РГР

    40

    40

    20

    100

     

    Складання екзамену

    Поточне оцінювання

     

    Cума

    Модуль №1

    Змістовий модуль №1,2

    Модуль №1

    Змістовий модуль №1,2

    РГР

    Підсумковий тест

    (екзамен)

    20

    20

    20

    40

    100


  • Методичне забезпечення дисципліни

    1.      Електротехніка і електромеханіка: Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи / Уклад.: Мазуренко Л.І., Ярас В.І., Цілик Л.Я., Ловейкін С.О. – К.: КНУБА, 2010. – 48 с.

    2.      Електротехніка та електромеханіка. Методичні вказівки та завдання до виконання розрахунково-графічної роботи / Уклад.: Г.М.Голенков, Д.І.Пархоменко. - К.:КНУБА, 2012.-40 с.

     

     

    Рекомендована література

    Базова

    1.      Яцун М.А. Електричні машини: навч. Посібник для студ. вищ. навч. закл. – Львів : видавн. Львівський національний Університет «Львівська політехніка», 2004. – 439с.

    2.      Яцун М.А. Експлуатація та діагностування електричних машин і апаратів. - Львів : видавн. Львівський національний Університет «Львівська політехніка», 2010. – 225с.

    Допоміжна

    1.      Городжа А.Д., Мазуренко Л.І., Подольцев О.Д. Загальна електротехніка. Навч. посібник для студ. вищ. навч. закл. – К.: КНУБА, 2015. -  224 с.

    2.      Городжа А.Д. загальна електротехніка. Навч. посібник для студ. вищ. навч. закл. – К.: Поліграфічна дільниця Інституту електродинаміки НАН України, 2002. – 247 с.

    3.      Копылов И.П. Элктрические машины. Учебн. для вузов. – Москва: Высшая школа, 2006.