Электрические и электронные аппараты
Учебно-методическая карта дисциплины
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОННЫЕ АППАРАТЫ, ч. 2.
IV. ЭЛЕКТРОННЫЕ (СТАТИЧЕСКИЕ)
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ
(с приема 2011 г., 3 курс: 6 семестр)
Лекции – 16 час., практические занятия – 16 час., лабораторные занятия – 16 час., самостоятельная работа – 23 час., контроль самостоятельной работы – 5 час. Всего – 76 час. Зачет (весна 2016)
№№ п/п | Аудиторные занятия | Лекции | Практические занятия | Лабораторные занятия | Самостоятельная работа | Контроль самостоятельной работы | Всего часов | Из них в интерактивной форме |
Семестр 6 зачет | ||||||||
Форма итогового контроля | Зачет | Всего часов - 76 |
Литература по ЭиЭА (часть 2, 6 семестр)
Основная
1. Электрические и электронные аппараты: учеб. для вузов/ Ю.К. Розанов, Е.Г. Акимов, А.П. Бурман и др.; под ред. Ю.К. Розанова. –2-е изд., испр. и доп. – М: Информэлектро, 2001. – 448 с.: ил.
– Электрические и электронные аппараты [Электронный ресурс]: учеб. для вузов/ Ю.К. Розанов, Е.Г. Акимов, А.П. Бурман и др.; под ред. Ю.К. Розанова. – 2-е изд., испр. и доп. – Электрон. дан. – М: Информэлектро, 2001. – 1 электрон. диск (CD-ROM).
2. Электрические и электронные аппараты: учебник для вузов: в 2 т. Т.2: Силовые электронные аппараты/ [А.П. Бурман и др.]; под ред. Ю.К. Розанова. – М.: Издательский центр «Академия», 2010. – 320 с.: ил.
3. Электрические и электронные аппараты: учеб. для вузов/ Розанов Ю.К., Акимов Е.Г., Бурман А.П. и др. Розанов Ю.К., Акимов Е.Г., Бурман А.П. и др. под ред. Ю.К. Розанова. – М: Энергоатомиздат, 1998. – 750 с.: ил.
4. Чунихин, А.А. Электрические аппараты. Общий курс: учеб. для вузов/ А.А. Чунихин. Изд. 3, перераб. и доп. – М., Энергоатомиздат, 1988. – 720 с.: ил.
– изд. 4, стереотипное. – М., Энергоатомиздат, 2008. – 720 с.: ил.;
– изд. 3, перераб. и доп./ Репринтное воспроизведение издания 1988 г. – М.: Альянс, 2013. – 720 с.
5. Шопен, Л.В. Бесконтактные электрические аппараты автоматики/ Л.В. Шопен. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 568 с., ил.
Дополнительная
6. Никитин, А.А. Электронные реле: учеб. пособие/А.А. Никитин. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та. 2005. – 204 с., ил.
7. Никитин, А.А. Элементы электронных электрических аппаратов: учеб. пособие/А.А. Никитин, М.А. Шамис. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та. 2004. – 484 с., ил.
8. Червоный, А.Л. Реле и элементы промышленной автоматики. Практическое пособие для инженеров/ А.Л. Червоный. – М.: РадиоСофт, 2012. – 208 с.
9. Рейзин, В.Л. Элементы управления серии «Логика-И»/ В.Л. Рейзин, В.Е. Мандравин, А.И. Подаруев и др. – М,: Энергоатомиздат, 1984. – 176 с.: ил.
10. Устройства плавного пуска, торможения и защиты реверсивные серии «БиСТАРТ-Р». Модели: БСТ-2Р, БСТ-6Р, БСТ-12Р, БСТ-16Р. Руководство по эксплуатации БМДК.648600.002 РЭ (ООО НПФ «БИТЕК»).
11. Устройства плавного пуска, торможения и защиты реверсивные серии «БиСТАРТ-Р». Модели: БСТ-30Р, БСТ-45Р, БСТ-60Р. Руководство по эксплуатации БМДК.648600.004 РЭ (ООО НПФ «БИТЕК»).
Методические указания к лабораторным работам
12. Электрические и электронные аппараты: лаб. практикум / сост. Ю.М. Зайцев, Н.Н. Николаев. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2015. – 60 с.
13. Сайт ОАО «ВНИИР: http://www.vniir.ru
14. Сайт ЗАО «ЧЭАЗ»: http://www.cheaz.ru
15. Сайт ОАО «Электроприбор» (г. Алатырь): http://elpri-rele.ru
16. Сайт ОАО «РЗМКП»: http://www.rmcip.ru
17. Сайт ООО «Реон-Техно»: http://www.reon-rele.ru
18. Сайт ООО НПП «ЭКРА»: http://www.ekpa.ru
19. Сайт фирмы «Finder»: http://www.findernet.com
ГРАФИК
выполнения лабораторных работ
по дисциплине «Электрические и электронные аппараты»
для студентов 3 курса ФЭиЭТ, группы ЭТ-41,51-14
(VI семестр, 2016/2017 уч. год)
№ занятий №бригад | Приме-чание | ||||
32(И-205) | 38 (И-301) | Защита | |||
32(И-205) | 38 (И-301) | Защита | |||
32(И-205) | 38 (И-301) | Защита | |||
32(И-205) | 38 (И-301) | Защита |
ПЕРЕЧЕНЬ
лабораторных работ
№ 32 – Исследование аналогового компаратора И-205
серии «Логика-И»;
№ 36 – Исследование полупроводниковых реле;
№ 38 – Исследование элемента выдержки времени И-301
серии «Логика-И».
Методическая литература
1. Электрические и электронные аппараты: лаб. практикум / сост. Ю.М. Зайцев, Н.Н. Николаев. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2015. – 60 с.
2. Никитин А.А. Электрические и электронные аппараты: Лабораторный практикум. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та. 2003. (Лаб. работы № 32, 36).
Помещение лаборатории – Д-206
Кафедра ЭиЭА
Программа
дисциплины ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОННЫЕ АППАРАТЫ, ч.2
(3 курс: 6 семестр)
IV. ЭЛЕКТРОННЫЕ (СТАТИЧЕСКИЕ)
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ
1. Элементная база электронных электрических аппаратов (л.1: с. 180-182, 282-283; л.4: с. 403-407; л.5: с. 13-41, с. 287-294).
Полупроводниковые диоды, транзисторы, интегральные микросхемы, микроконтроллеры.
Транзисторные ключи. Режимы работы усилителя с общим эмиттером. Характеристики управления.
Дроссели насыщения. Управляемые индуктивности. Магнитные усилители.
Сравнительная характеристики электромеханических и электронных электрических аппаратов.
Преимущества электронных электрических аппаратов. Недостатки электронных аппаратов по сравнению с электромеханическими аппаратами.
2. Полупроводниковые реле на транзисторах с коллекторной и эмиттерной обратными связями (л.1: с. 282-289; л.4: с. 407-415; л.5: с. 294–312).
Двухкаскадный транзисторный усилитель. Устройство, принцип действия, характеристики управления.
Положительная коллекторная и эмиттерная обратная связь в двухкаскадном транзисторном усилителе и их влияние на характеристики управления.
Реле с коллекторной обратной связью: устройство и принцип действия. Характеристики управления и регулирование его параметров.
Реле с эмиттерной обратной связью: устройство и принцип действия. Характеристики управления и регулирование его параметров.
Реле с комбинированной обратной связью: устройство и принцип действия. Характеристики управления и регулирование его параметров.
Смещение характеристики управления (вход-выход) полупроводниковых реле на транзисторах.
3. Операционные усилители (л.4: с. 415-420; л.5: с. 336–344; л.7: с. 163–179).
Основные свойства и характеристики операционного усилителя.
Полупроводниковое реле на операционном усилителе. Устройство и принцип действия. Характеристика управления (вход-выход) реле Напряжения срабатывания, возврата и переключения реле на операционном усилителе.
Реле на операционном усилителе с транзисторным ключом на выходе. Устройство и принцип действия.
4. Электронные (статические) реле на операционных усилителях (л.4: с. 420-430; л.5: с. 344–348; л.6: с. 5-12, 55-65; л.9: с. 72-74).
Статические реле переменного тока серии РСТ. Структурная схема и принцип действия. Основные типоисполнения реле тока серии РСТ и их параметры. Конструкция реле.
Статические реле напряжения переменного тока серии РСН. Структурная схема и принцип действия. Основные типоисполнения реле напряжения серии РСН и их параметры. Конструкция реле.
Статические реле напряжения постоянного тока серии РСН12 (максимального), РСН18 (минимального). Принципиальная схема, работа реле.
Релейный элемент И-205 серии Логика-И на операционном усилителе.
5. Аналоговые электронные реле времени (л.4: с. 430-432; л.5: с. 333–334; л.6: с. 147-162).
Принципы выполнения электронных реле времени.
Реле времени на принципе заряда, разряда и перезаряда конденсатора.
Мостовые схемы реле времени на принципе заряда, разряда и перезаряда конденсатора.
6. Счетно-импульсные (цифровые) электронные реле времени (л.1: с. 262-264; л.4: с. 432-434; л.6: с. 163-169; л.9: с. 74-77).
Принципы выполнения и структурная схема. Элементная база.
Генераторы прямоугольных импульсов.
Промышленные серии электронных реле времени и их параметры.
Элемент выдержки времени И-301 серии Логика-И на операционном усилителе.
7. Разновидности переключающих диодов и их характеристики (л.1: с. 216-223; л.5: с. 378-386; л.7: с. 446-464, 474-476).
Динисторы, тиристоры, запираемые (двухоперационные) тиристоры, симметричные тиристоры (симисторы).
Основные характеристики и параметры переключающих диодов.
Способы включения и выключения тиристоров.
8. Тиристорные контакторы постоянного тока (л.1: с. 289-295; л.5: с. 416-421; л.7: с. 462-470).
Тиристорный контактор постоянного тока с защитой от токов перегрузки и короткого замыкания.
Гибридные контакторы постоянного тока.
9. Тиристорные усилители с питанием от источника переменного напряжения (л.1: с. 310-315; л.4: с. 455-457; л.5: с. 386-411; л.7: с. 470-474).
Однополупериодный усилитель с нагрузкой на постоянном токе в режиме выключателя.
Однополупериодный усилитель с нагрузкой на постоянном токе в режиме фазового управления.
Двухполупериодные и трехфазные усилители с нагрузкой на постоянном токе.
Двухполупериодные и трехфазные усилители с нагрузкой на переменном токе.
10. Тиристорные контакторы переменного тока (л.1: с. 310-319; л.4: с. 455-461; л.5: с. 390-405).
Однофазный тиристорный ключ.
Однофазный симисторный ключ.
Тиристорные магнитные пускатели.
Гибридный контактор переменного тока с рычажными контактами.
Гибридный контактор переменного тока с мостиковыми контактами.
11. Отечественные серии нереверсивных и реверсивных бесконтактных пускателей на основе тиристоров (л.4: с. 455-461; л.5: с. 390-405; л.10; л.11).
Пускатели типов ПТ-16, ПТУ-63, ПТУ-100.
Бесконтактные пускатели реверсивные и нереверсивные серии ПБР и ПБН.
Устройства плавного пуска, торможения и защиты реверсивные серии «БиСТАРТ-Р».
Контрольные вопросы к зачетам по дисциплине
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОННЫЕ АППАРАТЫ
ч. 2.ЭЛЕКТРОННЫЕ (СТАТИЧЕСКИЕ) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ
для студентов направления подготовки бакалавров
«Электроэнергетика и электротехника»
(3 курс: 6 семестр, 2016/2017 уч. год)
1. Электронные электрические аппараты. Общие сведения и элементная база электронных электрических аппаратов. Преимущества и недостатки электронных электрических аппаратов.
2. Сравнительная характеристика электромеханических и электронных электрических аппаратов.
3. Однокаскадный транзисторный усилитель и его характеристики управления.
4. Двухкаскадный транзисторный усилитель. Устройство, принцип действия, характеристики управления.
5. Полупроводниковое реле на транзисторах с коллекторной обратной связью: устройство и принцип действия.
6. Полупроводниковое реле на транзисторах с коллекторной обратной связью: характеристики управления (вход-выход). Влияние сопротивления обратной связи на характеристики управления.
7. Полупроводниковое реле на транзисторах с эмиттерной обратной связью: устройство и принцип действия.
8. Полупроводниковое реле на транзисторах с эмиттерной обратной связью: характеристики управления (вход-выход). Влияние сопротивления обратной связи на характеристики управления.
9. Полупроводниковое реле на транзисторах с комбинированной обратной связью: устройство и принцип действия.
10. Полупроводниковое реле на транзисторах с комбинированной обратной связью: характеристики управления (вход-выход).
11. Смещение характеристики управления (вход-выход) полупроводниковых реле на транзисторах.
12. Операционные усилители. Основные свойства и характеристики.
13. Полупроводниковое реле на операционном усилителе. Устройство и принцип действия. Характеристика управления (вход-выход).
14. Напряжения срабатывания, возврата и переключения реле на операционном усилителе. Смещение характеристики управления (вход-выход).
15. Реле на операционном усилителе с транзисторным ключом на выходе.
16. Статические реле переменного тока серии РСТ: назначение, область применения. Структурная схема и принцип действия.
17. Основные типоисполнения реле переменного тока серии РСТ, их параметры и конструктивное исполнение.
18. Статические реле напряжения переменного тока серии РСН: назначение, область применения. Структурная схема и принцип действия.
19. Основные типоисполнения реле напряжения переменного тока серии РСН, их параметры и конструктивное исполнение.
20. Статические реле напряжения постоянного тока серии РСН12 (максимального), РСН18 (минимального). Принципиальная схема, работа реле.
21. Релейный элемент И-205 серии Логика-И на операционном усилителе.
22. Реле времени. Общие сведения.
23. Электронные (статические) реле времени. Аналоговые (конденсаторные) и счетно-импульсные (цифровые) реле времени.
24. Реле времени на принципе заряда конденсатора с контактным управлением.
25. Реле времени на принципе заряда конденсатора с электронным управлением.
26. Погрешности конденсаторных реле времени.
27. Реле времени на принципе разряда конденсатора с контактным управлением.
28. Реле времени на принципе разряда конденсатора с электронным управлением.
29. Реле времени на принципе перезаряда конденсатора с контактным управлением.
30. Реле времени на принципе перезаряда конденсатора с электронным управлением.
31. Реле времени по мостовой схеме на принципе заряда конденсатора с контактным управлением.
32. Реле времени по мостовой схеме на принципе заряда конденсатора с электронным управлением.
33. Реле времени по мостовой схеме на принципе разряда конденсатора с контактным управлением.
34. Реле времени по мостовой схеме на принципе разряда конденсатора с электронным управлением.
35. Реле времени по мостовой схеме на принципе перезаряда конденсатора с контактным управлением.
36. Реле времени по мостовой схеме на принципе перезаряда конденсатора с электронным управлением.
37. Счетно-импульсные (цифровые) реле времени. Структурная схема. Элементная база.
38. Генераторы прямоугольных импульсов на операционных усилителях.
39. Промышленные серии электронных реле времени: их параметры и область применения.
40. Электронные реле времени серии РСВ производства ЧЭАЗ (РСВ160, РСВ260, РСВ255; РСВ14; РСВ01).
41. Электронные реле времени серии РСВ производства ВНИИР (РСВ15, РСВ16, РСВ17, РСВ18, РСВ19).
42. Элемент выдержки времени И-301 серии Логика-И на операционном усилителе.
43. Электрические аппараты на тиристорах (переключающих вентилях). Основные разновидности переключающих вентилей и их характеристики.
44. Релейный элемент на тиристоре.
45. Способы включения и выключения тиристора.
46. Схема выключения тиристора коммутирующим конденсатором.
47. Тиристорный контактор постоянного тока с защитой от токов перегрузки.
48. Гибридные контакторы постоянного тока.
49. Однополупериодный тиристорный усилитель в режиме выключателя и фазового управления.
50. Двухполупериодные и трехфазные усилители на тиристорах с нагрузкой на постоянном токе.
51. Релейные усилители на тиристорах с нагрузкой на переменном токе: с встречно-параллельным включением двух тиристоров и мостовые схемы.
52. Однофазный тиристорный ключ. Однофазный симисторный ключ.
53. Гибридный контактор переменного тока с рычажными контактами.
54. Гибридный контактор переменного тока с мостиковыми контактами.
55. Отечественные серии реверсивных и нереверсивных бесконтактных пускателей:
- тиристорные пускатели типов ПТ-16, ПТУ-63, ПТУ-100;
- бесконтактные тиристорные пускатели реверсивные и нереверсивные серии ПБР и ПБН;
- тиристорные устройства плавного пуска, торможения и защиты реверсивные серии «БиСТАРТ-Р».