Pytania kontrolne z laboratorium ET

Pytania kontrolne z laboratorium ET
Ćw.1.
1. Sformułować ogólną zasadę superpozycji dla układów fizycznych i podać warunki jej
stosowalności. Dlaczego zasada ta, w przypadku obwodów elektrycznych, nie ma
zastosowania dla wartości skutecznych ani mocy ?
2. Sformułować twierdzenie Thevenina – Nortona. Czy ma ono zastosowanie dla prądów
zmiennych?
3. Sformułować twierdzenie Vashy’ego. Podać przykłady zastosowania.
4. Wyznaczyć charakterystyki prądowo-napięciowe oraz sprawności w funkcji obciążenia
różnych źródeł energii. Wyprowadzić warunek dopasowania energetycznego dla prądu
stałego i sinusoidalnego.
5. Sformułować zasadę wzajemności węzłową, oczkową i hybrydową. Jaki czwórnik jest
odwracalnym?
6. Sformułować twierdzenie o kompensacji.
Ćw.3.
1. Z jakich przyczyn istnieje przesunięcie czasowe (opóźnienie), przekładające się na
przesunięcie kątowe, w obwodach prądu sinusoidalnego? Dlaczego w obwodach czysto
rezystancyjnych brak tego przesunięcia?
2. Co to jest wykres wskazowy? Kiedy można go zbudować? Co to jest krzywa wskazowa?
Jaki kształt może ona przybierać? Jak na podstawie krzywej wskazowej można określić
zakres zmian kąta przesunięcia fazowego? Podać przykłady.
3. Podać metody pomiaru kąta przesunięcia fazowego przy wykorzystaniu oscyloskopu.
4. Podać przykłady przesuwników fazowych ze zmianą i bez zmiany amplitudy
Ćw. 4.
1. Przedstawić schematy zastępcze linii energetycznych: napowietrznej i kablowej. Z czego
wynikają różnice? Podać znaczenie wszystkich elementów schematu.
2. W jakich przypadkach można traktować linię jako obwód o parametrach skupionych?
3. Narysować, na jednym rysunku, wykresy wskazowe dla obciążeń: R, RL, RC, C przy stałej
wartości prądu linii. Co to jest wykres pracy linii? Jak go można zbudować na podstawie
pomiarów a jak na podstawie znajomości parametrów linii?
4. Co to jest spadek napięcia i strata napięcia? Dla jakich obciążeń są one równe? Uzasadnić
wykresem.
5. Podać powody, dla których stosuje się poprawę współczynnika mocy? Dlaczego ten zabieg
jest istotny zarówno dla producenta energii a jak i dla odbiorcy? Jak wyznacza się wartość
elementu kompensacyjnego?
6. Dla jakiego charakteru odbiornika (podać argument) napięcie U1 ma największą wartość?
Ćw.5.
1.Dlaczego układy trójfazowe uzyskały tak szerokie zastosowanie w energetyce? Podać i
wyjaśnić powody.
2. Podać sposoby pomiaru mocy układów trójfazowych. Uzasadnić słuszność układu Arona.
Podać warunki jego stosowalności.
3. Kiedy watomierzem można mierzyć moc bierną? Podać schemat i uzasadnić go.
4. Wykazać, że przerwa w jednej fazie układu symetrycznego powoduje dwukrotne
zmniejszenie mocy całkowitej a zwarcie jednej fazy dwukrotne jej zwiększenie.
5. Przedstawić na wykresach wskazowych zmiany wartości napięć fazowych, prądów i
napięcia Uo przy zwarciu i przerwie w jednej z faz.
6. Co to jest pole wirujące uzwojenia trójfazowego? Co oznaczają pojęcia: kolejność zgodna,
kolejność przeciwna? Podać i uzasadnić praktyczne sposoby wyznaczania kolejności faz.
Ćw. 6.
1. Kiedy element czterozaciskowy jest czwórnikiem? Podać rodzaje macierzy opisujących
czwórnik.
2. Podać sposoby wyznaczania współczynników macierzy zarówno obliczeniowo (znając
wartości elementów czwórnika) jak i pomiarowo z wykorzystaniem oscyloskopu. W jaki
sposób uzyskuje się napięcie proporcjonalne do prądu, a jak się wyznacza kąty przesunięcia
fazowego?
3. Kiedy czwórnik jest odwracalny a kiedy symetryczny? Podać i uzasadnić jak wpływa to na
współczynniki macierzy opisującej taki czwórnik.
4. Zdefiniować pojęcia: impedancja wejściowa, wyjściowa, falowa i obciążenia. Podać sens
fizyczny i znaczenie impedancji falowej oraz sposoby jej wyznaczania.
5. Podać możliwe rodzaje połączeń dwu czwórników. Kiedy połączenie jest regularnym? Jak
dokonuje się weryfikacji regularności połączenia? Określić macierz wypadkową takich
połączeń.
Ćw.7.
1. Wyjaśnić pojęcie: „przebieg odkształcony”. Podać znane postacie szeregu
trygonometrycznego Fouriera i zależności między poszczególnymi współczynnikami. Podać
wzory pozwalające wyznaczyć te współczynniki. Jak określone symetrie funkcji okresowej
wpływają na wyznaczanie współczynników szeregu?
2. Jak praktycznie można wyznaczyć wartości współczynników szeregu? Jaką rolę spełnia
filtr pasmowo-przepustowy?
3. Co to jest widmo funkcji okresowej?
4. Podać wzory definicyjne współczynników: k, s, h funkcji okresowych. Wyznaczyć je dla
określonych funkcji.
5. Omówić na podstawie schematu blokowego zasadę działania miernika zniekształceń.
Ćw.8.
1. Jakie elementy obwodu decydują o istnieniu stanu nieustalonego? Podać uzasadnienie.
2. Które wielkości zachowują ciągłość w procesie komutacji? Uzasadnienie. Co to są warunki
początkowe?
3. Wyjaśnić, co to są zmienne stanu?
4. Co to jest składowa swobodna? Od czego zależy jej postać? Określić ją dla obwodu I-go i
II-go rzędu. Naszkicować i wyjaśnić przebiegi. Co to jest stała czasowa, stała tłumienia,
pulsacja drgań własnych? Dlaczego w obwodzie występują drgania własne, niezależne od
rodzaju wymuszenia?
5. Uzasadnić celowość stosowania przekształcenia Laplace’a do obliczania stanów
nieustalonych. Zdefiniować przekształcenie proste i odwrotne. Podać metody wyznaczania
oryginału funkcji.
6. Prawa Kirchhoffa i Ohma w metodzie operatorowej. Zastosowanie twierdzenia Thevenina.