(ФГБОУ ВО ГАГУ, ГАГУ, Горно-Алтайский государственный университет)
03.03.02 Физика
(<Курс>.<Семестр на курсе>)
Зав. кафедрой И.о.зав. кафедрой Богданова Рада Александровна
Зав. кафедрой И.о.зав. кафедрой Богданова Рада Александровна
исполнения в 2028-2029 учебном году на заседании кафедры
Зав. кафедрой И.о.зав. кафедрой Богданова Рада Александровна
исполнения в 2027-2028 учебном году на заседании кафедры
Зав. кафедрой И.о.зав. кафедрой Богданова Рада Александровна
исполнения в 2026-2027 учебном году на заседании кафедры
Зав. кафедрой И.о.зав. кафедрой Богданова Рада Александровна
исполнения в 2025-2026 учебном году на заседании кафедры
2. Знакомство с методиками расчета нагрузок, пиковых нагрузок, токов короткого замыкания
3. Знакомство с методикой подбора оборудования для систем электроснабжения
ции
ракт.
1.Введение. Общие сведения об электрических измерениях. Классификация средств измерений и их характеристики.
2. Аналоговые электромеханические приборы прямого включения. Принципы действия, уравнение шкалы, свойства.
3. Приборы сравнения и цифровые приборы.
4. Измерительные трансформаторы тока и напряжения. Характеристика, схемы включения.
5. Электрические измерения в трехфазных и однофазных системах переменного тока.
/Лек/
1. Измерение переменного напряжения вольтметром при
непосредственном способе включения и расширение пределов
измерения при помощи трансформатора напряжения
2. Измерение переменного тока амперметром при непосредственном способе включения и расширение пределов измерения при помощи
трансформатора тока
3. Измерение активной и полной мощности однофазного переменного тока
(при различной нагрузке)
4. Определение коэффициента мощности однофазного переменного тока
(при различной нагрузке) ваттметром, вольтметром и амперметром
/Лаб/
1. Компенсация реактивной мощности.
2. Качество электрической энергии.
3. Расчет токов короткого замыкания.
4. Транспорт электрической энергии.
5. Защитные меры электробезопасности и заземление. /Лек/
1. Определение влияния нагрузки на отклонение напряжения в линии электропередачи
2. Определение влияния отклонения напряжения на мощность, потребляемую нагрузкой
3. Регулирование напряжения путем компенсации реактивной мощности при помощи конденсаторной батареи
4. Измерение параметров установившегося режима работы разомкнутой распределительной электрической сети
5. Измерение параметров установившегося режима работы распределительной линии с произвольной нагрузкой
6. Изучение влияния компенсации реактивной мощности при помощи конденсаторной батареи на параметры установившегося режима работы распределительной электрической сети с активно-реактивной нагрузкой
7. Исследование дифференциальной защиты линии электропередачи
8. Исследование максимальной токовой защиты линии электропередачи
9. Исследование тепловой защиты электрической сети
10. Исследование защиты электрической сети при помощи автоматических выключателей /Лаб/
2. Фонд оценочных средств включает примерный перечень оценочных средств, контрольные материалы для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации в форме вопросов и заданий к зачету, заданий по самостоятельной работе.
Задание №1
Вопрос:
Все процессы, связанные с измерениями, исследуются отраслью знаний, называемой?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Электроника
2) Электротехника
3) Метрология
4) Электромеханика
5) Электроэнергетика
Задание №2
Вопрос:
Познавательный процесс, под которым понимается процесс получение
информации о количественном значение физической величины это?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Измерение
2) Исследование
3) Изучение
4) Рассмотрение
5) Регистрирование
Задание №3
Вопрос:
Техническое средство, используемое при измерении и имеющее нормированные метрологические свойства это?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Арретир
2) Измерительный прибор
3) Преобразователь
4) Мера
5) Средство измерений
Задание №4
Вопрос:
Средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме доступной для непосредственного восприятия наблюдателя – это?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Преобразователь
2) измерительный механизм
3) Корректор
4) Измерительный прибор
5) Арретир
Задание №5
Вопрос:
Приспособление для установки стрелки в нулевое положение…
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Арретир
2) Успокоитель
3) Корректор
4) Указатель
5) Отсчетное устройство
Задание №6
Вопрос:
Средство измерений предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера -это..
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Эталон
2) Мера
3) Преобразователь
4) Арретир
5) Корректор
Задание №7
Вопрос:
Информация получаемая о значениях измеряемых физических величин, получаемых при помощи средств измерений называется
Выберите один из 5 вариантов ответа:
2) Измерение
3) Преобразовательная информация
4) Вспомогательная информация
5) Мера
Задание №8
Вопрос:
Разность между показателями прибора и действительным значением измеряемой величины – это
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Абсолютная погрешность
2) Приведенная погрешность
3) Действительное значение
4) номинальное значение
5) Относительная погрешность
Задание №9
Вопрос:
Отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины называется
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Номинальное значение
2) Приведенная погрешность
3) Погрешность прибора
4) Относительная погрешность
5) Чувствительность
Задание №10
Вопрос:
Отношение абсолютной погрешности к номинальному показанию прибора называется
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Погрешность прибора
2) Приведенная погрешность
3) Относительная погрешность
4) Стабильность
5) Цена деления шкалы
Задание №11
Вопрос:
Отклонение показания прибора от действительного значения измеряемой величины называется
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Абсолютная погрешность
2) Относительная погрешность
3) Погрешность прибора
4) Приведенная погрешность
5) Номинальное значение
Задание №12
Вопрос:
Параметр измерительного прибора, который представляет собой отношение изменения сигнала на выходе прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины – это
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Стабильность
2) Перегрузочная способность
3) Степень успокоения
4) Класс точности
5) Чувствительность
Критерии оценки:
– «отлично», 5 выставляется в случае, если студент выполнил 84-100 % заданий;
– «хорошо», 4 – если студент выполнил 66-83 % заданий;
– «удовлетворительно», 3 – если студент выполнил 50-65 % заданий;
– «неудовлетворительно», 2 – менее 50 % заданий
Примерные вопросы для текущего контроля 1
Задание №1
Вопрос:
Как обозначаются начала первичной обмотки трехфазного трансформатора?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) a, b, c
2) x, y, z
3) A, B, C
4) X, Y, Z
Задание №2
Вопрос:
Как соединены первичная и вторичная обмотки трехфазного трансформа-
тора, если трансформатор имеет 11 группу (Y – звезда, Δ – треугольник)?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Y/Δ
2) Δ/Y
3) Y/Y
4) Δ/Δ
5) обмотки расщеплены
Задание №3
Вопрос:
Прибор, который автоматически вырабатывает дискретные сигналы измерительной информации это
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Аналоговый
2) Прибор прямого действия
3) Печатающий
4) суммирующий
5) Цифровой
Задание №4
Вопрос:
Прибор, который позволяет только отсчитывать показания, называется
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Регистрирующий
2) Суммирующий
3) Показывающий
4) Аналоговый
5) Печатающий
Задание №5
Вопрос:
На каком законе электротехники основан принцип действия трансформатора?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) На законе электромагнитных сил
2) На законе Ома
3) На законе электромагнитной индукции
4) На первом законе Кирхгофа
5) На втором законе Кирхгофа
Задание №6
Вопрос:
Что преобразует трансформатор?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Величину тока.
2) Величину напряжения
3) Частоту
4) Величины тока и напряжения
5) Величину проводимости
Задание №19
Вопрос №7
Что произошло с нагрузкой трансформатора, если ток первичной обмотки уменьшился?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Осталась неизменной
2) Увеличилась
3) Уменьшилась
4) Сопротивление нагрузки стало равным нулю
5) Сопротивление нагрузки стало равным единице
Задание №8
Вопрос:
Почему сердечник трансформатора выполняют из электротехнической
стали?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Для уменьшения тока холостого хода
2) Для уменьшения намагничивающей составляющей тока холостого
хода.
3) Для уменьшения активной составляющей тока холостого хода.
4) Для улучшения коррозийной стойкости
5) для увеличения активной составляющей тока холостого хода
Задание №9
Какой магнитный поток в трансформаторе является переносчиком электрической энергии?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Магнитный поток рассеяния первичной обмотки
2) Магнитный поток рассеяния вторичной обмотки
3) Магнитный поток вторичной обмотки.
4) Магнитный поток сердечника
5) Магнитный поток первичной обмотки
Задание №10
Вопрос:
Как передается электрическая энергия из первичной обмотки автотрансформатора во вторичную?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Электрическим путем
2) Электромагнитным путем
3) Электрическим и электромагнитным путем
4) Как в обычном трансформаторе
5) не передается вообще
Задание №11
Вопрос:
Два трансформатора одинаковой мощности Тр1 и Тр2, подключенные к одной питающей сети переменного тока, включены параллельно и работают на общую нагрузку. Коэффициенты трансформации обоих трансформаторов одинаковы, а напряжение короткого замыкания трансформатора Тр1 больше, чем напряжение короткого замыкания трансформатора Тр2 (U1к1> U1к2). Что будет происходить с трансформаторами:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Будут перегреваться оба трансформатора
2) Будет перегреваться Тр2
3) Оба трансформатора будут нормально работать
4) Будет перегреваться Тр1
5) В нагрузке не будет никакого тока, т.е. оба трансформатора не будут работать
Задание №12
Вопрос:
Изменится ли магнитный поток в сердечнике трансформатора, если во вторичной обмотке ток возрос в 3 раза:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Увеличится в 3 раза.
2) Уменьшится в 3 раза
3) Не изменится
4) Увеличится в 9 раз
5) Уменьшится в 9 раз.
Задание №13
Вопрос:
Показатель, характеризующий отношение средней активной мощности отдельного приёмника (или группы их) к её номинальному значению (Рс/Рном = ) называется:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) коэффициентом загрузки
2) коэффициентом формы
3) коэффициентом максимума
4) коэффициентом заполнения графика активной нагрузки
5) коэффициентом использования активной мощности
Задание №14
Вопрос:
Разность между показаниями приборов и действительным значением величины называют…
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) косвенная погрешность
2) относительная погрешность
3) приведенная основная погрешность
4) основная погрешность
5) абсолютная погрешность
Критерии оценки:
– «отлично», 5 выставляется в случае, если студент выполнил 84-100 % заданий;
– «хорошо», 4 – если студент выполнил 66-83 % заданий;
– «удовлетворительно», 3 – если студент выполнил 50-65 % заданий;
– «неудовлетворительно», 2 – менее 50 % заданий
Примерные вопросы для текущего контроля 2
Задание №1
Вопрос:
В какие сроки проводится поверка знаний техники безопасности?
1) 1 раз в 3 года
2) 1 раз в 5 лет
3) 2 раза в год
4) 1 раз в 2 года
5) 1 раз в год
Задание №2
Вопрос:
Каким прибором измеряют сопротивление изоляции электрооборудования?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) гальванометром
2) тахометром
3) мегомметром
4) вольтметром
5) амперметром
Задание №3
Вопрос:
Назначение трансформаторного масла?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) для защиты от коррозии
2) для охлаждения
3) для уменьшения потока рассеяния
4) для смазки
5) для увеличения магнитного потока
Задание №4
Вопрос:
Единица измерения мощности электрических двигателей:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) кА
2) кВАр
3) Л.С.
4) кВА
5) кВт
Задание №5
Вопрос:
Расчетные токи к. з. служат для выбора:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) токовых установок
2) критического пролета
3) сопротивления заземлителей
4) мощности трансформатора
5) сечения проводов
Задание №6
Вопрос:
Наиболее опасный ток короткого замыкания:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) фаза и земля
2) однофазный
3) четырехфазный
4) трехфазный
5) межфазный
Задание №7
Вопрос:
Наибольшая надежность в электроснабжении достигается:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) резервированной радиальной линии
2) не резервированной радиальной линии
3) не резервированной магистральной линии
4) комбинированной линии
5) резервированной магистральной линии
Задание №8
Вопрос:
В масляных трансформаторах основной изоляцией является:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) газообразные тела
2) масло в сочетании жидкими селами
3) специально обработанная бумага
4) масло в сочетании аморфными металлами
Задание №9
Вопрос:
Для чего предназначены разрядники?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) для защиты от перенапряжения
2) для гашения дуги
3) для ограничения токов короткого замыкания
4) для сглаживания сверхтоков
5) для преобразования напряжения
Задание №10
Вопрос:
Для проводников обмотки используется…
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) медь и алюминий
2) медь и серебро
3) медь и олово
4) медь и золото
5) медь и фтор
Задание №11
Вопрос:
Виды повреждений и ненормальных режимов работы электродвигателей до 1000 В
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) многофазные короткие замыкания, двухфазные короткие замыкания, однофазные короткие замыкания, асинхронный режим работы
2) многофазные короткие замыкания, двухфазные короткие замыкания, однофазные короткие замыкания, перегрузки
3) многофазные короткие замыкания, однофазные короткие замыкания в сетях с глухозаземленной нейтралью
4) многофазные короткие замыкания
5) многофазные короткие замыкания, однофазные короткие замыкания в сетях с глухозаземленной нейтралью, перегрузки
Задание №12
Вопрос:
Виды повреждений и ненормальных режимов работы высоковольтных двигателей?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) многофазные к.з., однофазные к.з.
2) многофазные к.з., однофазные к.з. в сетях с глухозаземленной нейтралью
3) многофазные к.з., однофазные к.з. в сетях с глухозаземленной нейтралью, перегрузки
4) многофазные к.з., двухфазные к.з., однофазные к.з., перегрузки
5) многофазные к.з., витковые к.з., однофазные к.з., перегрузки
Задание №13
Вопрос:
Способность зашиты отключать при к.з. только поврежденный участок это:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) избирательность
2) чувствительность
3) быстродействие
4) надежность
5) селективность
Задание №14
Вопрос:
Коэффициентом загрузки называют соотношение:
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) средне взвешенных мощностей к номинальной мощности
2) средне взвешенных мощностей к активной мощности
3) активных и реактивных мощностей
4) расчетных мощностей
5) средне взвешенных мощностей к реактивной мощности
Задание №15
Вопрос:
Материалами для токоведущих частей проводов и кабелей являются…
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) медь, алюминий, золото их сплавы
2) медь, алюминий, серебро их сплавы
3) золото, серебро, их сплавы и сталь
4) медь, алюминии, их сплавы и сталь
5) фарфор, мышьяк, их сплавы и сталь
Задание №16
Вопрос:
Формула реактивной мощности трансформатора
1) P=I∙sin
2) P=I∙cos
3) Q = Р∙tg
4) Р = UI cos
5) S = Р + Q
Критерии оценки:
– «отлично», 5 выставляется в случае, если студент выполнил 84-100 % заданий;
– «хорошо», 4 – если студент выполнил 66-83 % заданий;
– «удовлетворительно», 3 – если студент выполнил 50-65 % заданий;
– «неудовлетворительно», 2 – менее 50 % заданий
Контрольные вопросы для защиты лабораторных работ
Лабораторная работа №1.
1. Сформулируйте закон Ома для участка цепи.
2. Единицы измерения сопротивления и напряжения, каков их физический смысл?
3. Приведите определение относительной, приведенной погрешностей и класса точности.
4. Объясните, для чего используются трансформаторы напряжения в измерительных цепях?
5. Почему применение добавочных сопротивлений ограничено?
6. Опишите методику определения коэффициента трансформации напряжения при помощи двух измерительных приборов.
Лабораторная работа №2.
1. Единица измерения тока, каков её физический смысл?
2. Объясните, для чего используются трансформаторы тока в измерительных цепях?
3. Почему применение шунтов ограничено?
4. Опишите методику определения коэффициента трансформации при помощи двух измерительных приборов.
Лабораторная работа №3.
1. Что характеризует мощность электрического тока в цепи?
2. Перечислите основные виды электрической мощности, приведите их определение.
3. Каким методам измеряется полная мощность, и каким активная?
4. Почему полное значение электрической мощности цепи с активно-индуктивной нагрузкой отличается от значения активной мощности?
Лабораторная работа №4.
1. Перечислите основные виды электрической мощности, приведите их определение.
2. Укажите, каким методом измеряется полная мощность, и каким активная?
3. Почему полное значение электрической мощности цепи с активно-реактивной нагрузкой отличается от значения активной мощности?
4. Назовите приборы для измерения мощности.
5. Как влияют на показания ваттметра активная, индуктивная и ёмкостная нагрузки.
Лабораторная работа №5.
1. Приведите формулу для вычисления отклонения напряжения от номинального.
2. Перечислите основные факторы, определяющее качество напряжения в системах электроснабжения.
3. Причины, по которым необходимо контролировать напряжение в сети.
Лабораторная работа №6.
1. Приведите формулу для вычисления относительного отклонения напряжения от номинального.
2. Перечислите основные факторы, определяющее качество напряжения в системах электроснабжения.
3. Укажите причины, по которым необходимо контролировать напряжение в сети.
4. Какое максимально допустимое отклонение напряжения бытовой электрической сети?
Лабораторная работа №7а.
1. Приведите определение поперечной компенсации.
2. Почему передача реактивной мощности в сетях электроснабжения не выгодна?
3. Какими устройствами компенсируют реактивную мощность в цепях промышленных предприятий?
4. Какой параметр используют на практике для определения динамики изменения реактивной мощности?
Лабораторная работа №7б.
1. Приведите определение продольной компенсации.
2. Почему передача реактивной мощности в линии электропередачи не выгодна?
3. Какими устройствами регулируют напряжение в линии электропередачи?
4. Какой параметр используют на практике для определения динамики изменения реактивной мощности?
Лабораторная работа №8.
2. Какой режим работы сети называется установившимся?
3. В чем принципиальное отличие потери напряжения от падения напряжения?
4. Зависит ли потеря напряжения на участке сети от его длины?
Лабораторная работа №9.
1. Приведите определение электрической сети.
2. Перечислите основные виды сетей, по области применения.
3. Перечислите основные типы нагрузки, в чем их отличие?
4. Как зависит потеря напряжения на участке сети от величины потребляемой мощности и характера нагрузки?
Лабораторная работа №10.
1. Как влияет реактивная мощность на работу линии электропередачи?
2. Как компенсируют реактивную мощность на предприятиях?
3. Для чего используется конденсатор в схеме лабораторной установки?
Лабораторная работа №11.
1. Приведите определение реле.
2. Перечислите общие требования, предъявляемые к системам защиты.
3. Для каких целей предназначен дифференциальный выключатель?
4. Опишите принцип работы дифференциального выключателя.
Лабораторная работа №12.
1. Для каких целей предназначено реле максимального тока?
2. Опишите принцип работы реле максимального тока?
3. Что вызывает возникновение большого тока в электрической сети?
Лабораторная работа №13.
1. Для каких целей предназначена тепловая защита?
2. Опишите принцип действия тепловой защиты?
3. Назовите недостатки тепловых расцепителей.
Лабораторная работа № 14.
1. Требования, предъявляемые к автоматическим воздушным выключателям.
2. Классификация автоматических выключателей в зависимости от вида воздействующей величины.
3. Какие виды защит электрической сети обеспечивают автоматические воздушные выключатели?
Лабораторная работа №15.
1. Какую функцию выполняет устройство АВР?
2. Для чего необходимо время выдержки срабатывания?
3. Какие требования предъявляются к схемам АВР?
4. Какие устройства в первую очередь подключаются устройствами АВР к сети электроснабжения.
Критерии оценки:
– «отлично», 5 выставляется в случае, если студентом при ответе на вопрос дны грамотное и полное объяснение; выполнены, если это необходимо, чертежи или рисунки; сформулированы законы; приведены необходимые примеры;
– «хорошо», 4 – если студентом при ответе на вопрос даны грамотное, но неполное объяснение; чертежи или рисунки выполнены с некоторыми неточностями; сформулированы законы; приведены необходимые примеры; полноты ответа удается достичь в случае подсказки преподавателя;
– «удовлетворительно», 3 – если студентом при ответе на вопрос даны неполное объяснение; часть чертежей или рисунки опущены при ответе; сформулированы законы; приведены необходимые примеры; полноты ответа не удается достичь в случае подсказки преподавателя;
– «неудовлетворительно», 2 - если студентом не дан ответ на вопрос, или ответ был слишком коротким, не полным, физически не грамотным.
1. Общие сведения об электрических измерениях. Классификация средств измерений и их характеристики.
2. Аналоговые электромеханические приборы прямого включения. Принципы действия, уравнение шкалы, свойства.
3. Приборы сравнения и цифровые приборы.
4. Измерительные трансформаторы тока и напряжения. Характеристика, схемы включения.
6. Компенсация реактивной мощности. Баланс активных и реактивных мощностей.
7. Потребители реактивной мощности.
8. Компенсирующие устройства.
9. Выбор мощности компенсирующих устройств.
10. Нормы качества электрической энергии и область их применения в системах электроснабжения.
11. Отклонения и колебания напряжения.
12. Несинусоидальность и несимметрия напряжения.
13. Отклонения частоты, провал и импульс напряжения. Временное перенапряжение.
14. Причины и источники нарушения показателей качества электрической энергии.
15. Способы и технические средства повышения качества электроэнергии.
16. Короткое замыкание в симметричной трехфазной цепи промышленного предприятия.
17. Определение значений токов короткого замыкания в электроустановках выше 1 кВ.
18. Короткое замыкание в сетях напряжением до 1 кВ.
19. Общие сведения о способах передачи и распределения электроэнергии.
20. Воздушные линии электропередач.
21. Кабельные линии.
22. Токопроводы.
23. Классификация электротехнических установок относительно мер электробезопасности.
24. Заземляющие устройства.
25. Расчет молниезащитных устройств зданий и сооружений.
Критерии оценки:
– «отлично», 5 выставляется в случае, если студентом при ответе на вопрос дны грамотное и полное объяснение; выполнены, если это необходимо, чертежи или рисунки; сформулированы законы; приведены необходимые примеры;
– «хорошо», 4 – если студентом при ответе на вопрос даны грамотное, но неполное объяснение; чертежи или рисунки выполнены с некоторыми неточностями; сформулированы законы; приведены необходимые примеры; полноты ответа удается достичь в случае подсказки преподавателя;
– «удовлетворительно», 3 – если студентом при ответе на вопрос даны неполное объяснение; часть чертежей или рисунки опущены при ответе; сформулированы законы; приведены необходимые примеры; полноты ответа не удается достичь в случае подсказки преподавателя;
– «неудовлетворительно», 2 - если студентом не дан ответ на вопрос, или ответ был слишком коротким, не полным, физически не грамотным.