По выполнению контрольной работы № 2
Задачи №№ 1-5 посвящены теме 7 «Электрические машины постоянного тока». Для решения этих задач надо усвоить не только устройство и принцип работы электрических машин постоянного тока, но и узнать формулы, выражающие взаимосвязь между электрическими величинами, характеризующими данный тип электрической машины.
Пример 5
Напряжение на зажимах генератора с параллельным возбуждением Uн = 120 В; сопротивление нагрузки R = 3 Ом; сопротивление обмотки якоря Rа = 0,2 Ом; сопротивление обмотки возбуждения Rв = 50 Ом. Определить ЭДС генератора Еа; ток якоря Iа и мощность Рн1, потребляемую генератором, если КПД генератора ηн = 0,8. Схема соединений представлена на рис. 37. Дано: Uн = 120 В, R = 3 Ом, Rа = 0,2 Ом, Rв = 50 Ом, ηн = 0,8. Определить: Еа, Iа, Рн1.
Решение 1. Ток отдаваемый во внешнюю сеть (ток нагрузки)
2. Ток в обмотке возбуждения
3. Ток в обмотке якоря 4. ЭДС генератора 5. Полезная мощность, отдаваемая генератором 6. Мощность, потребляемая генератором .
Задачи №№ 6-10 посвящены теме «Трансформаторы». Для решения этих задач надо знать устройство, принцип действия, основные формулы для однофазных и трехфазных трансформаторов. Каждый трансформатор рассчитывается на номинальный режим работы, который соответствует нагрузке 100%. Величины, относящиеся к этому режиму, называются номинальными и указываются в паспорте и на специальной табличке на корпусе трансформатора. К таким величинам относятся: Sн – номинальная мощность – это полная мощность в номинальном режиме (трансформатор передает активную и реактивную мощность); измеряется она в кВА (киловольт-амперах); Uн1; Uн2 – номинальные напряжения (у трехфазных трансформаторов – линейные); Iн1;Iн2 – номинальные токи (у трехфазных трансформаторов линейные). У трехфазных трансформаторов указывается также схема соединения обмоток.
Пример 6 Трехфазный трансформатор имеет следующие номинальные данные: номинальная мощность Sн = 50 кВА; первичное напряжение Uн1 = 10 кВ; вторичное напряжение Uн2 = 230 В; схема соединения обмоток Y/Y; максимальный магнитный ток в сердечнике Фm = 0,0148 Вб; частота питающей сети f = 50 Гц. Потери мощности в опыте холостого хода Рст = 440 Вт; потери мощности в опыте короткого замыкания Ркз = 1325 Вт; коэффициент мощности cosφ2н = 0,8. Дано: Sн = 50 кВА, Uн1 = 10 кВ, Uн2 = 230 В, Фm = 0,0148 Вб, f = 50 Гц, Рст = 440 Вт, Ркз = 1325 Вт, cosφ2н = 0,8. Определить: К, w1, w2, Iн1, Iн2, Iф1, Iф2, ηн, Uф1, Uф2.
Решение 1. Электрическая схема соединения обмоток трансформатора представлена на рис. 38. 2. Номинальные (линейные) токи: 3. Фазные токи равны линейным, так как обмотки соединены по схеме Y/Y: Iф1 = Iн1 Iф2 = Iн2. 4. Фазные напряжения и ЭДС, наводимые а фазах первичной и вторичной обмоток (в первичной обмотке пренебрегаем падением напряжения при холостом ходе): При присоединении обмоток «звездой» 5. Число витков обмоток: откуда 6. Коэффициент трансформации: 7. Номинальный КПД: Указания к решению задач №№ 11-15 Задачи №№ 11-15 относятся к теме «Электрические машины переменного тока». Для их решения необходимо знать устройство и принцип действия асинхронного двигателя и зависимости между электрическими величинами, характеризующими его работу. При изучении темы уделите особое внимание соответствующим разделам учебника [2]. Необходимо ознакомится с рядом возможных синхронных работ частот вращения магнитного потока при частоте 50 Гц: 3000,1500, 1000, 750, 600 об/мин и т.д. Поэтому при частоте вращения ротора, например, n2 = 980 об/мин, поле может иметь только n1 = 1000 об/мин (ближайшая к 980 об/мин из ряда синхронных частот вращения); это обстоятельство позволяет определить скольжение, даже не зная числа пар полюсов двигателя: Пример 7 Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором имеет номинальные данные: мощность Рн = 13 кВт, напряжение Uн = 380 В, частоту вращения ротора n2 = 1450 об/мин; КПД ηн = 0,885, cosφн = 0,89, кратность пускового тока перегрузочную способность кратность пускового момента Определить: потребляемую мощность, номинальный, пусковой и максимальные моменты, пусковой ток и номинальное скольжение. Дано: Рн = 13 кВт, Uн = 380 В, n2 = 1450 об/мин, cosφн = 0,89, , Определить: SН, МН, Мп, Мм, Iп.
Решение 1. Определяем потребляемую мощность: 2. Определяем номинальный момент: 3. Определяем максимальный и пусковой моменты: 4. Определяем номинальный и пусковой токи: 5. Определяем номинальное скольжение. При nH=1450 об/мин величина n1=1500 об/мин.
Указания к решению задач №№ 16-20 Задачи №№ 16-20 относятся к теме «Электропривод и аппаратура управления». Предварительно следует ознакомиться с материалами, изложенными в учебнике [2]. Особенно тщательно следует изучить работу схем управления асинхронными электродвигателями. Эти схемы должны быть приняты за основу при решении задач. Составляемые схемы должны быть начерчены в соответствии с ЕСКД. Пример 8 Пуск трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором при пониженном напряжении. Понижение напряжения при пуске достигается включением в цепь статора активных сопротивлений R. Схема (рис. 39) содержит линейный контактор КЛ1 и вспомогательный КЛ2; сопротивления R; три максимальных реле РМ1, РМ2, РМ3; кнопки пуска КнП и остановка КнС. При включении кнопки КнП ток из фазы В через предохранитель Пр, вентиль Д, замкнутые контакты кнопок КнС и КнП, обмотку контактора КЛ1, замкнутые контакты максимальных тяговых реле РМ1, РМ2, РМ3 поступает к фазе С. Контактор КЛ1 срабатывает и через его контакты КЛ1 двигатель подключается к сети через сопротивления R. Пониженное сопротивление на двигателе обусловливает уменьшение пускового тока. При сбрасывании контактора КЛ1 одновременно замыкается блок – контакт КЛ1, включающий с выдержкой времени линейный контактор КЛ2; последний контактами КЛ2 присоединяет двигатель на полное напряжение сети. Выдержку времени выбирают так, чтобы пусковой ток успел снизиться до безопасного значения.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|