Сборник задач и упражнений по теоретическим основам электротехники: Учеб. пособие для вузов / Под ред. проф. П.А. Ионкина. — М: Энергоиздат, 1982. — 768 с., ил.

Сборник задач и упражнений по теоретическим основам электротехники: Учеб. пособие для вузов / Под ред. проф. П.А. Ионкина. — М: Энергоиздат, 1982. — 768 с., ил.

Содержание задачника охватывает все разделы теории линейных и нелинейных цепей и теории электромагнитного поля курса теоретических основ электротехники и соответствует утвержденной программе.

В сборнике приведены задачи, как иллюстрирующие тот или иной метод расчета, так и возникающие при исследовании реальных электротехнических устройств. Все задачи имеют ответы, многие задачи даны с подробными решениями.

Предназначен в качестве учебного пособия для студентов электротехнических и энергетических специальностей вузов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие

Глава первая. Линейные цепи с источниками постоянных ЭДС и токов (А.И. Донской, П.А. Ионкин, В.А. Кузовкин, Б.Г. Миронов, М.Д. Пирогова)

Введение к гл. 1

1.1. Простейшие электрические цепи

1.2. Переходные и установившиеся процессы в простейших цепях

1.3. Применение уравнений Кирхгофа

1.4. Применение узловых уравнений и уравнений с напряжениями ветвей дерева

1 5. Применение контурных уравнений

1.6. Метод наложения. Свойство взаимности

1.7. Линейные соотношения между напряжениями и токами

1.8. Преобразования электрических схем

1.9. Эквивалентные источники (активные двухполюсники)

1.10. Топологические методы расчета передаточных функций

1.11. Применение сигнальных графов

Глава вторая. Линейные цепи с источниками гармонических ЭДС и токов (И.И. Баранов, С.И. Ващенко, Ф.П. Жарков, В.М. Юркевич)

Введение к гл. 2

2.1. Переходные и установившиеся процессы в простейших цепях

2.2. Мгновенные значения синусоидальных величин. Простейшие операции с комплексными числами. Последовательное и параллельное соединения элементов цепи

2.3. Разветвленные электрические цепи. Векторные и топографические диаграммы. Энергетические соотношения

2.4. Эквивалентные схемы двухполюсников

2.5. Резонанс. Режим согласованной нагрузки

2.6. Электрические цепи с взаимной индукцией

2.7. Диаграммы для цепей с изменяющимися параметрами

2.8. Топологические методы анализа. Расчет схемных функций

2.9. Применение сигнальных графов

Глава третья. Трехфазные цепи (Н.К. Круг, В.А. Майбога)

Введение к гл. 3

3.1. Соединение обмоток и разметка выводов трехфазных источников

3.2. Симметричная нагрузка

3.3. Несимметричная нагрузка

3.4. Симметричные составляющие

3.5. Вращающееся магнитное поле

Глава четвертая. Четырехполюсники (Б.Я. Жуховицкий, В.И. Паротькин)

Введение к гл. 4

4.1. Уравнения и коэффициенты пассивных четырехполюсников

4.2. Характеристические (вторичные) параметры

4.3. Схемы замещения

4.4. Соединения четырехполюсников

4.5. Активные четырехполюсники

4.6. Передаточные функции

Глава пятая. Цепи с распределенными параметрами (Б.Я. Жуховищий)

Введение к гл. 5

5.1. Параметры линии

5.2. Линия с потерями

5.3. Линия без потерь

5.4. Схемы замещения линии

Глава шестая. Линейные цепи с негармоническими периодическими источниками (В.А. Киселева, В.Н. Кудин)

Введение к гл. 6

6.1. Разложение периодических функций в ряд Фурье

6.2. Периодические процессы в линейных цепях

6.3. Мощность. Коэффициенты, характеризующие формы периодических кривых. Измерения в цепях несинусоидального тока

6.4. Резонанс в цепях несинусоидального тока

6.5. Несинусоидальные режимы симметричных трехфазных цепей

Глава седьмая. Фильтры (Б.Я. Жуховицкий, В.И. Паротькин)

Введение к гл. 7

7.1. Фильтры типа k

7.2. Другие типы фильтров

Глава восьмая. Переходные процессы в линейных цепях с сосредоточенными параметрами (Б.А. Болдов, В.И. Паротькин)

Введение к гл. 8

8.1. Переходные процессы в цепях rL (классический метод расчета)

8.2. Переходные процессы в цепях rC (классический метод расчета)

8.3. Переходные процессы в цепях с несколькими реактивными элементами (классический метод расчета)

8.4. Операторный метод расчета переходных процессов

8.5. Переходные процессы при действии источников напряжения или тока произвольной формы

8.6. Переходные процессы при скачкообразных изменениях токов в индуктивностях и напряжений на емкостях

8.7. Расчет переходных процессов методом переменных состояния

Глава девятая. Переходные процессы в цепях с распределенными параметрами (Е.С. Кухаркин, С.А. Левитан)

Введение к гл. 9

9.1. Формирование прямой и обратной волн в линии без потерь

9.2. Переход волны с одной линии на другую

9.3. Волны в линиях при подключении и отключении ветвей

9.4. Формирование импульсов

9.5. Волны в линии без искажений

Глава десятая. Элементы синтеза линейных цепей (Б.Я. Жуховищий)

Введение к гл. 10

10.1. Двухполюсники без потерь

10.2. Двухполюсники с потерями. Мостовые четырехполюсники

Глава одиннадцатая. Нелинейные цепи постоянного тока (П.А. Ионкин, В.В. Каратаев, Ф.Н. Шакирзянов)

Введение к гл. 11

11.1. Графический метод расчета

11.2. Аналитический метод расчета

11.3. Численные методы расчета

Глава двенадцатая. Магнитные цепи при постоянных потоках (Г.П. Андреев)

Введение к гл. 12

12.1. Линейная магнитная цепь

12.2. Нелинейная магнитная цепь без гистерезиса

12.3. Расчет магнитной цепи с учетом гистерезиса. Постоянные магниты

Глава тринадцатая. Нелинейные цепи переменного тока (Б.А. Болдов, Г.Г. Гусев, В.В. Каратаев)

Введение к гл. 13

13.1. Графические и графо-аналитические методы расчета

13.2. Аналитические методы расчета

13.3. Расчет по действующим значениям токов и напряжений

Глава четырнадцатая. Переходные процессы в нелинейных цепях. Автоколебания (Б.А. Болдов, Г.Г. Гусев, В.В. Каратаев)

Введение к гл. 14

14.1. Аналитические и графические методы расчета

14.2. Устойчивость состояния равновесия

14.3. Изображение переходных процессов на фазовой плоскости

14.4. Метод усреднения

14.5. Автоколебания

14.6. Численные методы интегрирования

Глава пятнадцатая. Вводные задачи теории поля (Л.П. Соболева)

Введение к гл.15

15.1. Симметричные поля

15.2. Анализ полей

Глава шестнадцатая. Электрическое поле (Я.Н. Колли, Л.П. Соболева)

Введение к гл.16

16.1. Электростатическое поле в вакууме

16.2. Электростатическое поле в диэлектрике

16.3. Стационарное электрическое поле в проводящей среде

16.4. Квазистатическое электрическое поле в реальной среде

16.5. Уравнения Лапласа и Пуассона

16.6. Энергия и силы в электрическом поле

Глава семнадцатая. Магнитное поле (Б.М. Фрадкин)

Введение к гл. 17

17.1. Постоянное магнитное поле в однородной неограниченной среде

17.2. Дифференциальные уравнения магнитного поля. Векторный и скалярный потенциалы

17.3. Магнитное поле в присутствии магнитных тел

17.4. Энергия и силы в магнитном поле

Глава восемнадцатая. Специальные методы расчета потенциальных полей (Я.Н. Колли, Б.М. Фрадкин)

Введение к гл. 18

18.1. Применение функций комплексного переменного

18.2. Метод интегральных уравнений

Глава девятнадцатая. Электромагнитное поле (Я.Н, Колли, Б.М. Фрадкин)

Введение к гл. 19

19.1. Теорема Умова-Пойнтинга

19.2. Напряженность электрического поля в неподвижных и движущихся средах. Движение заряженных частиц

19.3. Электромагнитное поле в проводящей среде. Поверхностный эффект

19.4. Волны в диэлектрике, волноводы, резонаторы, излучение

Ответы к задачам гл. 1 — 19

Приложение 1. Разложение в ряд Фурье

Приложение 2. Таблица оригиналов и их изображений по Лапласу

Приложение 3. Кривые намагничивания сталей 1211, 1411, 1512, 1561

Приложение 4. Декартовы, цилиндрические и сферические координаты. Операции векторного анализа

Единицы электрических и магнитных величин