Электротехника и электроника

Учебное пособие по электротехнике и электронике.

ЮУрГУ, РНПО Росучприбор "Электротехника и электроника. Наглядные пособия, таблицы, схемы" Южно Уральский Государственный университет, 2011 год, 109 стр. (15,4 мб. pdf)

В сборник вошли наглядные пособия, где показана электротехника в картинках, таблицах и схемах. Весь материал сгруппирован в одиннадцать разделов, десять из которых относятся к электротехнике, электрическим измерениям и электроснабжению, а в последнем
представлены пособия по электронике. Материал данного издания можно использовать как прекрасное дополнение к любому учебнику электротехники и электроники. Наглядность рисунков с графиками, диаграммами и расчетными формулами позволяют лучше понять основные электротехнические законы. В представленном оглавлении книги, в скобках дается краткое описание содержания плаката. Информация из некоторых разделов иллюстрированного пособия пригодится школьникам старших классов при изучении физики. В целом электротехника в картинках будет востребована у студентов электротехнических специальностей ВУЗов.

Оглавление книги.

Раздел 1. Электрические цепи постоянного тока
(Электрическая цепь и её элементы, схемы и формулы для расчета электрической цепи постоянного тока, простые электрические цепи)
1. Электрическая цепь и схема электрической цепи
2. Электродвижущая сила (ЭДС) и электрическое напряжение (определение ЭДС и электрического напряжения, формулы для расчета)
3. Электрический ток в проводниках (определение электрического тока, плотность тока)
4. Электрическое сопротивление (определение понятия - сопротивление, обозначение на схеме, формула расчета сопротивления)
5. Закон Ома (для участка и полной цепи, расчет силы тока)
6. Законы Кирхгофа (Первый и второй законы. Схемы, формулы и определения)
7. Основные характеристики источников электропитания (Определение понятия ЭДС)
8. Последовательное соединение источников и потребителей (Формулы расчета электрической цепи последовательного соединения)
9. Параллельное соединение источников (Формулы расчета электрической цепи параллельного соединения источников тока)
10. Параллельное соединение потребителей (Формулы расчета электрической цепи параллельного соединения потребителей, наглядная аналогия в картинках)
11. Вольт - амперные характеристики нелинейных электрических целей постоянного тока (графики вольт - амперных характеристик)
12. Графический анализ простых нелинейных электрических цепей (примеры электрических цепей, графики и формулы расчета)

Раздел 2. Однофазные цепи синусоидального тока
(Электротехника в картинках. Работа электротехнических элементов в цепи однофазного тока, наглядные схемы, формулы расчета)
13. Емкость в цепи синусоидального тока (Диаграмма и расчет емкостного реактивного сопротивления и мощности)
14. Расчет простых цепей при последовательном соединении элементов (Цепи: активное плюс ёмкость, активное плюс индуктивность, полное сопротивление, полная мощность, треугольник сопротивлений, напряжений и мощностей)
15. Расчет общего случая последовательного соединения элементов (Закон Ома для полной цепи однофазного переменного тока, расчет цепи: активное плюс реактивное (емкость и индуктивность)
16. Расчет цепей при параллельном соединении ветвей (Параллельное соединение активное плюс реактивное (емкость и индуктивность), расчет тока и мощностей)
17. Основные положения (Определение и графическое представление однофазного синусоидального тока, формула расчета параметров)
18. Активное сопротивление в цепи синусоидального тока (Закон Ома для цепи переменного тока, формулы мгновенного и среднего значения мощности, графическое представление диаграммы)
19. Индуктивность в цепи синусоидального тока (Индуктивное реактивное сопротивление, расчетные формулы, векторная и волновая диаграммы)
20. Комплексная форма представления синусоидальных величин (Векторные: тригонометрические, алгебраическая и показательная, записи формул представления тока и напряжения)
21. Второй закон Кирхгофа (Формулы и методы (Эквивалентов) расчета параллельных и последовательных цепей на примере схемы соединения источников и потребителей, треугольником)

Раздел 3. Трехфазные цепи синусоидального тока
(Электротехника в картинках. Работа электротехнических элементов в цепи трехфазного переменного тока, наглядные схемы, формулы расчета)
22. Трехфазные генераторы (ЭДС трехфазного генератора, векторная диаграмма, наглядное графическое представление, обозначение на схеме)
23. Соединение трехфазного генератора по схеме звезда (Векторная диаграмма, условные обозначения, соотношения фазных и линейных напряжений)
24. Соединение потребителя по схеме "звезда" (Схема соединения, закон Ома для трехфазной сети (звезда) с симметричной нагрузкой)
25. Соединение потребителя по схеме "звезда": расчет токов при несимметричной нагрузке (Формулы для расчета, векторная диаграмма. Предупреждения по правилам эксплуатации (ПУЭ, ПТЭ)
26. Соединение потребителя по схеме "треугольник" (Схема соединения, соотношение фазных и линейных токов, расчет токов на основании закона Ома)
27. Соединение потребителя по схеме "треугольник": расчет токов при симметричной нагрузке (Векторные диаграммы и формулы расчета при активно-реактивной и активной нагрузках)
28. Соединение потребителя по схеме "треугольник": расчет токов при несимметричной нагрузке (Векторные диаграммы и формулы расчета активной однородной и активно-реактивной неоднородной (активное +емкость +индуктивность)
29. Мощность трехфазной цепи (Расчетные формулы для активной и полной - мощностей. Для звезды и треугольника)
30. Измерение активной мощности в трехфазной цепи (Формулы и схемы для трехпроводной сети и сети с нейтральным проводом, симметричной и несимметричной)

Раздел 4. Переходные процессы
(Электротехника в картинках. Схемы, графики и уравнения для расчета работы элементов сети в режиме включения и размыкания)
31. Размыкание электрической цепи с индуктивностью. (Графики и расчетные уравнения состояния цепи, Разряд конденсатора на сопротивление)
32. Включение цепи с емкостью. Зарядка конденсатора. (Уравнение переходного напряжения, влияние напряжения на состояние цепи, схемы, формулы, графики)
33. Включение цепи с индуктивностью (Уравнение состояния цепи после коммутации, схема с активным сопротивлением и индуктивностью, графики изменения напряжения и тока)

Раздел 5. Магнитная цепь
(Электротехника в картинках. Законы, формулы и уравнения для расчета цепей с электроаппаратами работа которых подчиняется законам электромагнитной индукции)
34. Закон электромагнитной индукции (Определение, формулы для определения наводимой ЭДС, график зависимости ЭДС от изменения потока)
35. Закон электромагнитной индукции (Правило правой руки - направление тока в электромагнитном поле)
36. Закон полного тока (Для однородной и неоднородной магнитной цепи. Регулирование магнитного потока, формулы и определения)
37. Механические силы в магнитном поле (Правило левой руки - направление силы отклоняющей проводник с током в магнитном поле, взаимодействие параллельных проводников с током, формулы для расчета)
38. Примеры магнитных цепей (Использование законов электромагнитной индукции с однородным и неоднородным магнитным потоком)
39. Сердечники электрических машин и аппаратов (Гистерезис, петля гистерезиса, коэрцитивная сила, остаточная намагниченность)
40. Принцип действия однофазного трансформатора (Наглядная схема трансформатора, уравнения равновесия первичной и вторичной обмоток)
41. Режимы работы трансформатора (Режим холостого хода, режим нагрузки, режим короткого замыкания, расчетные формулы)
42. Трехфазный трансформатор (Связанная и несвязанная магнитные цепи, наглядная схема соединения обмоток, коэффициент трансформации)
43. Трехфазный трансформатор (Конструктивное устройство трансформатора, наглядная схема)
44. Работа трансформатора в режиме нагрузки (Схема включения, расчетные токи и напряжения, уравнения, внешняя характеристика - график)
45. Трансформаторы тока ( Включение в цепь, примеры использования)
46. Измерительные трансформаторы (Наглядные схемы включения трансформаторов тока и напряжения в измерительных электрических цепях)
47. Автотрансформатор (Схема, принцип работы, устройство, Уравнение МДС)


Картинки по электротехнике.

Расчет простых цепей при последовательном соединении элементовИзмерение активной мощности в трехфазной цепиПреобразование энергии в электродвигателеСиловой трехфазный трансформаторПолупроводниковые диоды


 

 

 

 


Раздел 6. Машины постоянного тока
(Электротехника в картинках. Устройство, Принцип работы, формулы для расчета. Схемы подключения машин постоянного тока)
48. Электродвижущая сила якоря (ЭДС) и электромагнитный момент (Принцип работы, формулы для расчета ЭДС и момента машины постоянного тока)
49. Искусственные характеристики двигателя с независимым возбуждением (Графики электромеханических характеристик)
50. Коммутация якоря (Схема коммутации секций обмоток якоря, формула для расчета ЭДС магнитного потока добавочных полюсов)
51. Реакция якоря (Графическое изображение взаимодействия магнитных потоков якоря и статора, результирующее поле)
52. Естественные и искусственные характеристики двигателей постоянного тока последовательного возбуждения (Схема, графики, формулы для расчета электро механических характеристик)
53. Схемы возбуждения. Генератор независимого возбуждения (Схемы включения: независимое, последовательное, параллельное, смешанное. Характеристики: внешняя, регулировочная и холостого хода, графики, расчетная формула)
54. Естественные характеристики двигателя постоянного тока с независимым возбуждением (Схема включения, электрическая и механическая характеристики, расчетные формулы)
55. Генераторы параллельного и смешанного возбуждения (Схема включения, электрическая и механическая характеристики)
56. Преобразование энергии в электродвигателе (Принцип работы электродвигателя, принцип обратимости машины постоянного тока)
57. Преобразование энергии в электрическом генераторе (Принцип работы генератора, принцип обратимости машины постоянного тока)

Раздел 7. Асинхронные машины
(Электротехника в картинках. Принцип работы асинхронного электродвигателя, режимы и характеристики, диаграммы и формулы)
58. Расчет и построение механической характеристики асинхронного двигателя (Что указывают на паспорте асинхронного электродвигателя, механические характеристики на графиках, расчетные формулы)
59. Тормозные режимы работы асинхронного двигателя (График работы электродвигателя в тормозном режиме)
60. Тормозные режимы работы асинхронного двигателя (Графики торможения динамического и противотоком)
61. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя (Регулировочные характеристики: изменением числа пар полюсов, частоты тока, сопротивлением в цепи ротора)
62. Энергетическая диаграмма и момент на валу асинхронного двигателя (Основные формулы для асинхронного двигателя)

Раздел 8. Основы электропривода
(Электротехника в картинках. Схемы практического применения, прикладные формулы для практического расчета, электроаппараты для пуска, работы и защиты электродвигателя)
63. Динамический момент-внутренний момент (Время разгона и торможения электродвигателя, формулы)
64. Приведение моментов сопротивлений (усилий) моментов инерции (движущихся масс) к валу двигателя (Формулы зависимости характеристик электродвигателя от характеристик приводного механизма)
65. Управление электрическим приводом. Пуск двигателя постоянного тока в функции скорости-ЭДС (Схема, краткое описание, расчет пусковых сопротивлений, пусковая диаграмма)
66. Управление электрическим приводом. Пуск двигателя постоянного тока в функции времени (Введение в схему реле времени и диаграмма зависимости момента на валу от времени задержки полного вывода из цепи пусковых сопротивлений)
67. Нагрев и режимы работы электродвигателя (Диаграммы: нагрев и охлаждение электродвигателя, при разных режимах работы: кратковременный повторно-кратковременный, длительный)
68. Выбор мощности двигателя по нагреву (Расчет при разных режимах работы, методы расчета - эквивалентного: тока, момента, мощности. Порядок выполнения расчета, формулы, диаграммы)
69. Управление электрическим приводом (Схемы реверсивного и нереверсивного пуска)
70. Аппаратура релейно-контакторного управления электроприводом (Графическое изображение кнопок и переключателей)
71. Аппаратура релейно-контакторного управления электроприводом (Принцип работы электромагнитного реле)
72. Аппаратура релейно-контакторного управления электроприводом (Графическое изображение контактора)
73. Однополюсный контактор постоянного тока (Графическое изображение контактора постоянного тока, дугогасительная камера - принцип работы)
74. Реле времени (Графическое изображение реле времени, кинематика)
75. Реле тока и напряжения (Графическое изображение реле тока и напряжения)
76. Понятие о приводе рабочей машины (Уравнение движения электропривода в агрегате (электродвигатель + приводной механизм)
77. Моменты, действующие в приводе (Структурная пояснительная схема моментов на валу электродвигателя)

Раздел 9. Электроснабжение
(Электротехника в картинках. Инфографика построения сети электроснабжения, города и района)
78. Электроснабжение промышленного района
79. Электроснабжение крупного предприятия

Раздел 10. Электрические измерения
(Электротехника в картинках. Принципы выполнения измерений и измерительных приборов. Методы и схемы выполнения измерений, расчеты по формулам при выполнении комбинированных измерений)
80. Измерение напряжения (Структурная схема производства электрических измерений напряжения в высокоомных и низкоомных цепях - переменного и постоянного тока)
81. Измерение активных сопротивлений (Методы: амперметр + вольтметр, омметр, мостом постоянного тока, одним вольтметром. Схемы включения, расчетные формулы)
82. Измерения тока и мощности сопротивлений (Ваттметром, амперметром + вольтметром в цепи постоянного тока, измерительным трансформатором, схемы включения, формулы расчета)
83. Измерения. Электронный вольтметр постоянного тока. Электронный вольтметр переменного тока. Цифровой измерительный прибор. АЦП последовательного приближения (Структурная схема)
84. Измерения. Методы и погрешности (Расчет погрешностей при выполнении измерений разными методами. Формулы, классы точности приборов)
85. Измерения. Переходные процессы (Схемы, формулы и краткое описание процессов в электросхеме последовательного соединения активного сопротивления, индуктивности и емкости, в режиме коммутации)
86. Измерения. Структурная схема аналогового электроизмерительного прибора. (Условные обозначения на электроизмерительных приборах)

Раздел 11. Основы промышленной электроники
(Электроника в картинках. Принцип работы электронных устройств, схемы включения и диаграммы вольт - амперных характеристик, условные обозначения)
87. Однофазный управляемый выпрямитель со средней точкой (Схема включения с использованием тиристоров, циклограмма работы)
88. Однофазный управляемый выпрямитель со средней точкой: Временные диаграммы напряжений и токов (Продолжение предыдущего наглядного пособия)
89. Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой (Схема включения на диодах, циклограмма напряжений и токов)
90. Однофазный мостовой выпрямитель (Тоже, что и предыдущее, но для мостовой схемы)
91. Трехфазный выпрямитель со средней точкой (Схема + циклограмма)
92. Трехфазный управляемый выпрямитель со средней точкой (Схема + циклограмма, формулы для расчета среднего значения выпрямленного тока)
93. Инвертор, ведомый сетью (Схема + циклограмма, описание принципа работы)
94. Работа выпрямителя на нагрузку различного характера (Схема + циклограмма для двухполупериодного выпрямителя на активно-индуктивную нагрузку и однофазного выпрямителя на противо-ЭДС)
95. Трехфазная мостовая схема выпрямления (Схема + циклограмма)
96. Выпрямители (Структурная схема. Показан принцип работы выпрямителя)
97. Полупроводниковые диоды (Принцип работы, вольт амперная характеристика)
98. Усилители (Структурные и функциональные схемы усилителей)
99. Автономные инверторы (Инверторы: тока, напряжения, резонансные. Схема + циклограмма. Краткое описание)
100. Оптроны (Схематическая классификация)
101. Счетчики импульсов и регистры (Принцип действия)
102. Триггеры (Краткие сведения, обобщенное устройство)
103. Полупроводниковые стабилитроны (Принцип действия, схема + циклограмма)
104. Тиристоры (Устройство, принцип действия, схема + циклограмма)
105. Биполярные транзисторы (Тоже, что и предыдущее, но для биполярных транзисторов)
106. Характеристики биполярного транзистора (Продолжение предыдущего наглядного пособия)

Скачать книгу бесплатно15,4 мб. pdf