Elektrotechnika - Teoria obwodów, AiR st.NS, sem.2 - ZAGADNIENIA DO EGZAMINU
Prąd elektryczny - istota, rodzaje, definicja, jednostka i jej wymiar.
Klasyfikacja materiałów ze względu na oddziaływania elektryczne.
Rezystancja i rezystywność przewodników (jednostki).
Konduktancja i konduktywność przewodników (jednostki).
Prawo Ohma.
Zależność rezystancji od zmian temperatury.
Obwód elektryczny - elementy aktywne i pasywne.
Rzeczywiste i idealne źródło napięcia.
Rzeczywiste i idealne źródło prądu.
Schematy obwodów elektrycznych. Zasady strzałkowania prądów i napięć na schematach elektrycznych.
Prawa Kirchhoffa.
Łączenie szeregowe i równoległe rezystorów.
Łączenie szeregowe i równoległe źródeł napięcia.
Rodzaje źródeł napięcia.
Obwody równoważne. Zamiana gwiazdy w równoważny trójkąt i odwrotnie.
Elementy liniowe i nieliniowe (zasada superpozycji, rezystancja statyczna i dynamiczna).
Wyznaczanie charakterystyk wypadkowych szeregowego i równoległego połączenia elementów: liniowego z nieliniowym.
Energia i moc w układach elektrycznych.
Prawo Joule'a.
Przenoszenie źródeł napięcia i prądu.
Twierdzenie o kompensacji.
Stan jałowy i stan zwarcia źródła napięcia.
Sprawność rzeczywistego źródła napięcia i dopasowanie odbiornika.
Dzielnik napięcia.
Twierdzenie o wzajemności. i proporcjonalności.
Metody rozwiązywania rozgałęzionych obwodów elektrycznych:
metoda transfiguracji (przekształcania obwodu),
metoda superpozycji,
metoda równań Kirchhoffa (klasyczna),
metoda prądów oczkowych,
metoda potencjałów węzlowych
metoda Thevenina i Nortona (twierdzenie Thevenina i Nortona).
Oddziaływania magnetyczne. Źródła pól magnetycznych.
Zjawisko indukcji elektromagnetycznej. SEM indukowana.
Zjawisko samoindukcji. SEM indukcji własnej.
Indukcyjność własna.
Zjawisko indukcji wzajemnej. SEM indukcji wzajemnej. Indukcyjność wzajemna.
Klasyfikacja prądu elektrycznego ze względu na jego zależność od czasu.
Powstawanie prądu sinusoidalnego. Wielkości charakteryzujące prąd przemienny.
Wartość średnia i skuteczna prądu i napięcia.
Moc i praca w obwodach prądu sinusoidalnego (rodzaje mocy, jednostki, trójkąt mocy, podstawowe zależności, moc zespolona).
Idealny element (przy wymuszeniu sinusoidalnym)
rezystancyjny,
indukcyjny,
pojemnościowy.
Połączenie elementów RLC (zależności, przebiegi czasowe, wykres wskazowy).
szeregowe,
równoległe,
mieszane.
Rola rezystancji, cewki i kondensatora w obwodzie elektrycznym.
Elementy idealne, a rzeczywiste - wykazać różnice na przykładzie.
Prawa Kirchhoffa w obwodach elektrycznych prądu sinusoidalnego dla wartości skutecznych i symbolicznych.
Wykresy wektorowe w obwodach RLC z wymuszeniem sinusoidalnym.
Określanie charakteru oraz wartości elementów obwodu na podstawie pomiarów mocy, napięcia i prądu.
Warunki rezonansu napięć i prądów (warunki powstawania, skutki wystąpienia).
Określanie parametrów obwodu rezonansowego - częstotliwości, dobroci.
Charakterystyki częstotliwościowe obwodów rezonansowych.
Obwody rezonansowe idealne, a rzeczywiste - różnice.
Wyjaśnić co to jest rezonans fazowy i amplitudowy.
Wpływ rezystancji obwodu na zjawiska w obwodzie rezonansowym.
Dlaczego konieczna jest kompensacja mocy biernej.
Co to jest współczynnik mocy - w jakich granicach powinien się zawierać.
Sposoby kompensacji mocy biernej.
Dobór wartości pojemności dla poprawy współczynnika mocy do określonej wartości.
Wyjaśnić wpływ pojemności na kompensację mocy biernej.
Wyjaśnić sposób powstawania napięć trójfazowych symetrycznych.
Co to są układy napięć symetrycznych o kolejności zgodnej, przeciwnej i zerowej i do czego się je stosuje?
Wyjaśnić pojęcia napięcie fazowe i przewodowe, prąd fazowy i przewodowy - podać zależności między nimi dla układów obciążonych symetrycznie.
Jak się oblicza rozpływ prądów w obwodzie symetrycznym trójfazowym?
Jak się oblicza rozpływ prądów w obwodzie niesymetrycznym trójfazowym?
Jak się określa moc obwodu trójfazowego?
Zależności między prądami i mocą dla odbiornika 3-fzowego symetrycznego połączonego w gwiazdę i trójkąt.
Zastosowanie przełącznika gwiazda-trójkąt.
Sposoby pomiaru mocy w obwodach trójfazowych.
Do czego stosuje się układ pomiarowy Arona w obwodach trójfazowych.
Określanie charakteru obwodu na podstawie pomiarów mocy czynnej układem Arona.
Wykresy wektorowe dla przykładowych układów trójfazowych.
Co to jest spadek i strata napięcia o liniach trójfazowych?
Wskazać na efekty zbyt wysokiego lub niskiego napięcia oraz sposoby utrzymania właściwego poziomu.
Cechy mierników analogowy i cyfrowych.
Sposób doboru miernika do pomiaru podanej wielkości i w przykładowym obwodzie.
Wskazać efekty związane z przepływem prąd w obwodzie.
Podać analogie między obwodem magnetycznym i elektrycznym.
Wyjaśnić pojęcie indukcyjności własnej i wzajemnej.
W jaki sposób określić znak sprzężenia magnetycznego w przykładowym obwodzie.
Sposób rozsprzęgania obwodów sprzężonych magnetycznie.
Co to są harmoniczne, podharmoniczne i interharmoniczne?
Co oznacza pojęcie układ p-pulsowy - przykład?
Jak określa się współczynnik tętnień w obwodzie z przebiegiem pulsującym?
Sposób obliczania mocy w obwodach odkształconych.
Jaki jest wpływ sygnałów z wyższymi harmonicznymi na obwód elektryczny?
Wyjaśnić działanie wyłącznika różnicowo prądowego oraz bezpiecznika - wskazać różnice.
Co to są prawa komutacji dla stanów nieustalonych?
Wyjaśnić na przykładzie metodą klasyczną analizy obwodów w stanach przejściowych.
Co to jest stała czasowa?
Analiza obwodów nieliniowych - przykład.
Wyjaśnić pojęcie czwórnika, równania opisujące.
Co to są czwórniki symetryczne, odwracalne, zdegenerowane?
Parametry falowe w opisie czwórników.
Stany pracy czwórnika - określanie z nich parametrów czwórników?
Co to są czwórniki równoważne?
Sposoby łączenia czwórników - opis.
Wyznaczanie parametrów czwórników na podstawie budowy wewnętrznej.