Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МУ для заочников Основы электротехники.docx
Скачиваний:
615
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
1.12 Mб
Скачать

Контрольная работа Задание 2

Задача 1. К трехфазному трансформатору с номинальной мощно­стью Sном и номинальными напряжениями первичной Uном и вторичной Uном 2 обмоток присоединена активная нагрузка Р2 при коэффициенте мощности соs φ2. Определить: 1) номинальные токи в обмотках Uном1 и Uном2; 2) коэффициент нагрузки трансформатора kн; 3) токи в обмотках I1 и I2 при фактической нагрузке; 4) суммарные потери мощности при номинальной нагрузке; 5) коэффициент полезного действия трансформатора при фактической нагрузке. Данные для своего варианта взять из табл. 23. Недостающие величины взять из табл. 18.

Каково назначение замкнутого стального магнитопровода в транс­форматоре? Почему магнитопровода должен иметь минимальный воздушный зазор и выполняться не сплошным, а из отдельных стальных листов, изолированных друг от друга лаком?

Указание. См. решение типового примера 11.

Таблица 23

Номер

варианта

Sном кВ·А

Uном1 кВ

Uном2 кВ

Р2

кВт

соs φ2

Номер

варианта

Sном кВ·А

Uном1 кВ

Uном2 кВ

Р2

кВт

соs φ2

01

11

21

31

41

1000

160

100

250

400

10

6

6

10

10

0,69

0,4

0,23

0,4

0,4

850

150

80

200

350

0,95

1,0

0,9

0,85

0,92

51

61

71

81

91

630

40

1600

63

630

10

6

10

10

10

0,69

0,23

0,4

0,23

0,4

554

35

1400

56

520

0,88

1,0

0,93

1,0

0,9

Задача 2. Для питания пониженным напряжением цепей управле­ния электродвигателями на пульте установлен однофазный двухобмоточный трансформатор номинальной мощностью Sном. Номинальные напряжения обмоток Uном1 и Uном2 номинальные токи в обмотках Iном1 и Iном2. Коэффициент трансформации равен К. Числа витков об­моток w1 и w2. Магнитный поток в магнитопроводе Фm. Частота тока в сети f=50 Гц. Трансформатор работает с номинальной нагрузкой. Потерями в трансформаторе можно пренебречь. Используя данные трансформатора, указанные в табл. 24, определить все неизвестные вели­чины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Начертить схему включения такого трансформатора в сеть. Ко вторичной обмотке при­соединить нагрузку в виде обычного резистора Rн. Для включения и отключения нагрузки предусмотреть рубильник, а для защиты сетей от токов короткого замыкания включить в цепь обеих обмоток предохра­нители. Данные для своего варианта взять из табл. 24.

Указание. См. решение типового примера 12.

Задача 3. Инструментальный цех завода получает питание от под­станции при напряжении Uном2. Активная мощность, расходуемая це­хом, равна Р2 при коэффициенте мощности соs φ2. Определить необхо­димую мощность трансформаторов на подстанции и выбрать их тип, пользуясь табл. 18. На подстанции можно установить не более двух трансформаторов одинаковой мощности с коэффициентом нагрузки 0,9-1,0; поэтому в задаче нужно вычислить коэффициент нагрузки трансформаторов.

Таблица 24

Номер

варианта

Sном В·А

Uном1

В

Uном2

В

Iном1

А

Iном2

А

w1

w2

К

Фм

Вб

02

12

22

32

42

52

62

72

82

92

03

13

23

33

43

53

63

73

83

93

-

-

1600

-

3200

-

500

-

250

-

400

-

-

600

-

-

100

-

-

800

380

220

-

127

380

220

-

220

500

-

-

-

380

220

-

500

-

-

380

-

-

24

12

-

36

24

-

-

-

12

12

36

-

-

24

-

24

24

12

-

1,43

-

-

4,72

-

3,64

1,0

-

-

3,2

-

1,0

4,2

-

-

-

-

0,5

-

3,64

-

33,4

-

25

-

-

-

20,8

-

-

-

-

-

-

25

13,9

-

10,4

133

-

-

198

770

-

-

-

750

400

-

3000

-

-

-

4970

573

-

-

-

-

-

-

-

-

108

-

-

54

22

-

-

-

-

24,4

-

-

-

30

-

-

22

15,8

-

31,6

-

-

-

-

-

20,8

41,6

18,3

13,9

-

6,12

-

13,9

15,8

-

31,6

9,18

0,005

-

-

-

0,025

0,005

-

-

0,0015

-

0,02

0,003

0,002

-

0,001

0,003

-

0,0018

-

-

Таблица 25

Номер варианта

Р2,

кВт

соs φ2

Uном2

В

Номер варианта

Р2,

кВт

соs φ2

Uном2

В

04

14

24

34

44

600

1350

200

420

800

0,8

0,75

0,85

0,9

0,82

380

660

220

380

660

54

64

74

84

94

140

500

1200

350

210

0,95

0,88

0,76

0,92

0,87

220

380

660

220

380

Определить необходимое сечение кабеля от подстанции до цехового распределительного пункта, пользуясь табл. 22 допускаемых токовых нагрузок. Кабель четырехжильный, проложен в земле. В случае необ­ходимости (при больших токах) можно проложить несколько кабелей. Данные для своего варианта принять из табл. 25.

Какие величины можно определить из опыта холостого хода транс­форматора? Начертите схему включения трансформатора и приборов для проведения опыта холостого хода.

Указание. Полная мощность для питания цеха S=Р2/соs φ2.

Задача 4. В сборочном цехе машиностроительного завода установ­лены трехфазные электродвигатели трех типов. Для каждого типа зада­ны: номинальная (полезная) мощность Рном, коэффициент мощности φ ном, коэффициент полезного действия ηном и количество двига­телей п. Номинальное напряжение сети 380 В. Все двигатели работают в номинальном режиме. Определить необходимую мощность трансфор­матора для питания электродвигателей и выбрать его тип по табл. 18; могут быть установлены два трансформатора одинаковой мощности, работающие параллельно.

Таблица 26

Величина

Вариант

05

15

25

35

45

55

65

75

85

95

Рном 1, кВт

соs φном 1,

ηном 1

n1, шт

Рном 2, кВт

соs φном 2,

ηном 2

n2, шт

Рном 3, кВт

соs φном 3,

ηном 3

n3, шт

11

0,86

0,87

15

7,5

0,86

0,86

10

22

0,86

0,89

8

7,5

0,86

0,86

10

30

0,86

0,9

5

11

0,86

0,87

10

22

0,86

0,89

14

4

0,86

0,84

10

7,5

0,86

0,86

15

5,5

0,86

0,87

8

15

0,86

0,76

16

37

0,86

0,9

6

15

0,86

0,76

10

45

0,86

0,91

6

5,5

0,86

0,87

20

18,5

0,86

0,88

16

11

0,86

0,87

10

15

0,86

0,76

10

37

0,86

0,9

2

18,5

0,86

0,88

4

4

0,86

0,84

5

4

0,86

0,84

10

22

0,86

0,89

12

30

0,86

0,9

5

30

0,86

0,9

5

37

0,86

0,9

2

45

0,86

0,91

2

45

0,86

0,91

1

5,5

0,86

0,87

10

18,5

0,86

0,88

4

Определить, с каким коэффициентом нагрузки будут работать трансформаторы, и вычислить первичный и вторичный токи и коэффициент полезного действия трансформатора при этом коэффициенте нагрузки. Дополнительные сведение о трансформаторе взять из табл. 18, Данные для своего варианта взять из табл. 26.

Какие величины можно определить из опыта короткого замыкания трансформатора? Начертите схему включения трансформатора и приборов для проведения такого опыта.

Указания: 1. См. решение типового примера 11.2. Полную мощность, потребляемую электродвигателями, определяют по формуле S = Рномn/(cos φ ном ηном), 3. При установке двух трансформаторов все расчеты ведут для одного по половинной нагрузке.

Задача 5. Для освещения рабочих мест в целях безопасности применили лампы накаливания пониженного напряжения 12, 24, 36 В). Для их питания установили однофазный понижающий трансформатор номинальной мощностью Sном, работающий с коэффициентом нагрузки kн.

Номинальные напряжения обмоток U ном 1 и Uном 2; рабочие токи в обмотках I 1 и I2.

Коэффициент трансформации равен К. К трансформатору присоединили лампы накаливания мощностью Рл каждая в количестве пл. Коэффициент мощности ламп соs φ2=1,0. Схема присоединения ламп к трансформатору приведена на рис. 98. Потерями в трансформаторе можно пренебречь. Используя данные для своего варианта, указанные в табл. 27, определить все неизвестные величины, отмеченные прочерками в таблице.

Каковы особенности внешней характеристики сварочного трансформатора? Каким образом получают такую характеристику?

Указания: 1. См. решение типового примера 12, 2, Для ламп накаливакия соs φ2=1,0, поэтому коэффициент нагрузки

kн = Рл nл/Sном

Задача 6. Аппаратный цех электротехнического завода потребляет активную мощность Р2 при коэффициенте мощности соs φ2. Для питания потребителей цеха на подстанции установили трехфазные трансформаторы с первичным напряжением Uном. Однако энергосистема, ограничив потребление реактивной мощности до Qэ, называемой оптимальной, потребовала установить на низшем напряжении подстанции 380 В конденсаторы. Определить: 1) необходимую мощность конденсаторной батареи Qб выбрать ее тип, пользуясь табл. 19; 2) номинальную мощность трансформатора на подстанции в двух случаях: а) до установки батареи, б) после установки батареи. На основании табл. 18 выбрать тип трансформатора; 3) в обоих случаях определить коэффициент полезного действия трансформатора с учетом фактической нагрузки. Сделать заключение о целесообразности компенсации реактивной мощности потребителей цеха. Данные для своего варианта взять из табл. 28.

Таблица 27

Номер варианта

Sном,

кВ·А

kн

Uном 1

B

Uном 2

B

I1,

A

I2,

A

K

Pл,

Вт

n л,

шт

06

16

26

36

46

56

66

76

86

96

07

17

27

37

47

57

67

77

87

97

250

-

-

400

250

-

-

400

500

-

500

-

-

100

400

-

500

-

500

-

-

0,75

0,9

0,8

-

0,8

0,9

-

-

0,8

-

0,8

1,0

-

-

0,75

0,85

0,9

-

-

-

500

-

220

-

127

-

500

127

380

-

220

-

127

500

-

380

220

-

-

12

-

24

24

-

-

12

36

12

-

36

-

36

-

36

36

-

-

24

24

-

0,75

1,63

-

0,91

3,15

-

0,6

-

-

1,12

-

0,8

0,71

-

-

-

-

0,75

1,45

-

15,6

15

-

16,7

-

7,5

-

33,3

18,7

-

-

11,1

-

-

8,34

11,8

-

-

13,35

31,7

-

-

-

-

10,6

10,6

-

-

-

10,6

18,35

-

10,6

-

13,9

-

9,18

20,8

-

25

-

60

40

100

-

15

-

40

40

25

100

-

-

100

60

-

60

25

40

8

15

-

-

2

10

-

5

-

5

-

2

4

6

4

-

17

6

-

8

Таблица 28

Номер варианта

P2,

кВт

соs φ2

Qэ

квар

Uном 1

кB

Номер варианта

P2,

кВт

соs φ2

Qэ

квар

Uном 1

кB

08

18

28

38

48

58

68

78

88

98

1400

370

600

1000

220

2300

1700

750

160

1150

0,75

0,8

0,85

0,8

0,75

0,8

0,7

0,8

0,65

0,75

350

110

150

22

80

700

350

225

50

350

10

6

10

10

6

10

10

6

6

10

09

19

29

39

49

59

69

79

89

99

1500

700

2000

900

290

550

180

860

1500

300

0,77

0,75

0,65

0,75

0,8

0,88

0,75

0,7

0,8

0,75

330

200

1100

200

110

150

50

280

400

110

10

6

10

10

6

6

6

10

10

10

Указания: 1. См. решение типового примера 13. 2. На подстанции возможна установка одного трансформатора или двух одинаковой мощности, 3. При выборе трансформатора необходимо обеспечить их коэффициент нагрузки kн, равным 0,9-1,0. 4. Первичное напряжение Uном 1 задано для выбора типа трансформатора.

Задача 7. На рис. 99 показана векторная диаграмма однофазного трансформатора при холостом ходе. На основании данных диаграммы, приведенных в табл. 29 вариантов, определить: 1) коэффициент трансформации К; 2) потери в стали Рст, пренебрегая потерями на нагревание первичной обмотки; 3) числа витков обеих обмоток при частоте тока питающей сети f=50 Гц. Приняв ток холостого хода составляющим 5% от номинального

первичного тока, найти номинальные токи в обмотках Iном1 и Iном2 и номинальную мощность трансформатора Sном.

Почему основной магнитный поток в магнитопроводе трансформатора остается неизменным при любой нагрузке? Выполнение какого условия необходимо для соблюдения такого постоянства потока?

Указания: 1. Потери в стали практически равны потерям холостого хода: Рcт = U1Ix соs φx. Числа витков обмоток определяют из формул

Таблица 29

Номер варианта

U1

В

Ix

А

Е2

В

Фm

Вб

φ0x

Номер варианта

U1

В

Ix

А

Е2

В

Фm

Вб

φ0x

10

20

30

40

50

500

380

220

127

660

0,15

0,2

0,5

0,1

0,18

36

220

500

12

24

0,002

0,0015

0,008

0,0012

0,0018

85

80

86

78

75

60

70

80

90

00

500

380

220

127

660

0,12

0,25

0,3

0,16

0,22

24

127

380

24

36

0,0016

0,0025

0,002

0,001

0,002

83

84

77

75

82

для Е1 и Е2, причем при холостом ходе Е1 ≈ U1, Е2 = Uном2. 3. Номиналь­ная мощность трансформатора Sнoм = Uном 2Iном 2, где Iном = КIном 1.

Задача 8. Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором установлен для привода ленточного конвейера. Двигатель потребляет из сети мощность Р1 при номинальном напряже­нии Uном и номинальном токе Iном. Полезная мощность на валу равна Рном 2 Коэффициент полезного действия двигателя ηном. Суммарные потери мощности в двигателе равны Σ Р. Коэффициент мощности дви­гателя составляет соs φном. Двигатель развивает на валу полезный мо­мент Мном при частоте вращения ротора nном 2. При этом двигатель работает со скольжением ηном. Частота вращения поля статора равна n1. Частота тока во вращающемся роторе f2s; частота тока в сети f1= 50 Гц.

Используя данные, приведенные в табл. 30, определить все вели­чины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Как изменится при увеличении нагрузки на валу двигателя частота вращения ротора n2; частота тока в роторе f2s и значение тока, потреб­ляемого двигателем из сети? Приведите соответствующие пояснения.

Указание. См. решение типового примера 15.

Таблица 30

Величина

Вариант

01

11

21

31

41

51

61

71

81

91

Р1, кВт

Uном , В

Iном , A

Рном 2, кВт

ηном

ΣP, кВт

соs φном 1,

Mном Н·м

nном 2, об/мин

соs φном 2,

sном , %

f2s, Гц

-

380

12,5

5,3

0,78

-

0,81

-

2950

-

-

-

22,6

380

-

-

-

2,6

0,85

-

-

-

3000

1,3

-

220

16

-

-

-

0,85

29,5

1440

4,0

-

-

-

220

-

4,5

0,84

-

0,8

-

950

-

1000

-

-

380

-

10

0,88

-

0,89

-

-

2,0

1500

-

20,4

-

38,8

-

0,85

-

0,8

-

730

2,67

-

-

5,18

220

-

4,45

-

-

0,85

-

-

-

1500

2,0

5,36

220

17,6

-

-

0,86

-

45,2

-

-

-

2,5

-

380

-

17,34

-

3,06

0,8

226,8

-

-

750

-

11,36

380

22,1

-

-

1,36

-

-

950

-

-

2,5

Задача 9. Трехфазный асинхронный электродвигатель с коротко-замкнутым ротором, работая в номинальном режиме приводит во вра­щение центробежный вентилятор. Двигатель потребляет из сети мощ­ность Р1 при номинальном напряжении Uном и номинальном токе Iном. Полезная номинальная мощность на валу Р ном. Суммарные потери в двигателе равны ΣР; его к.п.д. ηном. Коэффициент мощности двигателя равен соs φном. Двигатель развивает на валу вращающий момент Мном при частоте вращения ротора соs nном 2. Максимальный и пусковой моменты двигателя соответственно равны Мmаи Мп; способность двигателя к перегрузке Мmахном, кратность пускового момента Мпном. Синхронная частота вращения магнитного поля статора равна п1, скольжение ротора при номинальной нагрузке sном. Частота тока в сети f1=50 Гц. Используя данные, приведенные в табл. 31, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Какими способами осуществляется пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором?

Указание. См. решение типового примера 15.

Таблица 31

Величины

Варианты

02

12

22

32

42

52

62

72

82

92

Р1, кВт

Uном , В

Iном , A

Рном 2, кВт

ΣP, кВт

ηном

соs φном 1,

Mном Н·м

nном 2, об/мин

Мтах, Н·м

Мп, Н·м

Мтах/ Mном

Мпном

п1, об/мин

sном , %

-

380

-

11

-

0,88

0,9

-

-

-

-

2,2

1,6

3000

3,3

-

660

-

5,5

-

0,81

0,8

-

980

120,3

-

-

2

-

4

59

380

-

-

-

0,93

0,9

357,3

-

-

428,8

2,2

-

1500

-

4,76

220

-

4

-

-

0,84

26,8

-

-

-

2,2

2,2

-

5

-

660

32

30

-

0,91

-

-

980

-

350,8

2

-

-

2

-

-

7,44

-

1,3

0,81

0,8

54,7

-

-

109,4

2,2

-

1000

-

33

-

32,1

-

3

-

0,9

-

-

584,6

-

2

1,2

1000

-

-

380

99,7

55

4

-

-

-

1470

7,86

-

-

1,2

-

2

-

220

-

-

0,76

0,84

0,84

-

1425

59

59

-

-

1500

-

12,5

-

21,1

-

1,5

-

0,9

-

2900

79,6

57,9

-

-

3000

-

Задача 10. Трехфазный асинхронный электродвигатель с фазным ротором характеризуется следующими величинами: числа витков об­моток статора и ротора соответственно равны w1 и w2; обмоточные коэффициенты обмоток статора и ротора k01 и k02; амплитуда вращаю­щегося магнитного потока Фм. В каждой фазе обмоток статора и не­подвижного ротора наводятся э.д.с. Е1 и Е2. Число пар полюсов обмот­ки статора равно р. При вращении ротора со скольжением s в фазе об­мотки ротора наводится э.д.с Е2s. Синхронная частота вращения поля равна п1 частота вращения ротора n2. Частота тока в роторе f2s, в сети f1 =50 Гц. Используя данные, приведенные в табл. 32, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Пояснить влияние активного сопротивления цепи ротора на значение пускового тока и пускового момента. Начертить зависимость М=f (s) для двух значений сопротивления цепи ротора: R1, и R2, причем R1>R2.

Указание. См. решение типового примера 16.

Таблица 32

Величины

Варианты

03

13

23

33

43

53

63

73

83

93

w1

w2

k01

k02

Фм, Вб

Е1, В

Е2, В

р

s, %

Е2s, В

п1, об/мин

п2, об/мин

f2s, Гц

48

-

0,96

0,97

0,035

-

-

-

-

4

1000

960

-

100

70

0,96

0,98

-

200

-

-

8

-

-

920

-

-

45

0,94

0,95

0,05

1000

-

1

-

-

-

-

2,5

-

13

0,96

0,97

-

360

100

3

4

-

-

-

-

50

-

0,97

0,98

0,02

-

-

-

-

5

1000

950

-

180

60

0,96

0,96

0,0055

-

-

-

-

-

1500

-

1,5

-

36

0,93

0,95

-

110

50

-

3

-

-

970

-

146

-

0,95

0,97

0,006

-

200

-

-

8

-

1440

-

60

30

0,97

0,95

-

130

-

6

-

-

-

-

5

-

60

0,96

0,96

-

211

-

-

3

2,1

-

1445

-

Задача 11. В табл. 33 задан тип трехфазного асинхронного элект­родвигателя с фазным ротором серии 4А. Номинальное напряжение двигателя 380 В. Используя данные о двигателях этой серии из табл. 20, определить: 1) номинальную мощность Рном2; 2) синхронную частоту вращения п1 и частоту вращения ротора nном 2; 3) номинальное скольжение sном; 4) номинальный ток Iном; 5) пусковой ток Iп; 6) мощность Р1, потребляемую из сети; 7) суммарные потери в двигателе Σ Р. Расшифровать условное обозначение двигателя.

Таблица 33

Номер варианта

Тип двигателя

Номер варианта

Тип двигателя

Номер варианта

Тип двигателя

04

14

24

34

4А100S4У3

4А250M4У3

4А100L2У3

4А180M6У3

44

54

64

74

4А132M2CУ2

4А90L4У3

4А100L6У3

4А160M4У3

84

94

-

-

4А250M8У3

4АН250M8У3

-

-

Какие процессы происходят в асинхронном электродвигателе при увеличении его нагрузки на валу? Почему при этом возрастает потребляемый двигателем ток?

Указание. См. решение типовых примеров 14, 15.

Задача 12. Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором имеет следующие номинальные характеристики: мощность Рном 2; напряжение Uном ток статора Iном; коэффициент полезного действия ηном; коэффициент мощности соs φном. Частота вращения ротора равна nном 2; при скольжении sном. Синхронная частота вращения n1. Обмотка статора выполнена на р пар полюсов. Частота тока в сети f1 частота тока в роторе f2s . Двигатель развивает номиналь­ный момент Mном.

Используя данные, приведенные в табл. 34, определить все величи­ны, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Начертить зависимость вращающего момента асинхронного двигателя от скольжения и рассмотреть его работу в устойчивой и неустойчивой областях при увеличении нагрузки на валу.

Указание. См. решение типового примера 15.

Таблица 34

Величины

Варианты

05

15

25

35

45

55

65

75

85

95

Рном2, кВт

Uном , В

Iном , A

ηном

соs φном

nном 2, об/мин

sном , %

n1, об/мин

p

f1, Гц

f2s, Гц

Mном Н·м

-

380

-

0,85

0,83

-

-

-

3

50

2,5

120

4,5

220

-

0,86

0,82

-

5

-

1

100

-

-

-

-

10

0,85

0,83

-

2

-

4

50

-

60

100

-

114

0,91

0,85

980

-

1000

-

-

1

-

-

380

30

0,88

0,85

1450

-

-

2

50

-

-

18

660

21

-

0,84

950

-

1000

-

50

-

-

-380

-

0,89

0,85

-

2,5

3000

-

-

2,5

250

20

220

70

0,9

-

2850

5

-

1

-

-

-

-

220

8

0,89

0,85

-

-

750

-

100

4

-

5

380

-

0,86

0,8

-

-

1500

-

50

2

-

Задача 13. В трехфазном асинхронном электродвигателе с фазным ротором в каждой фазе ротора наводится в момент пуска э.д.с, Е2 и э.д.с Е25 при вращении ротора со скольжением s. Активное сопротив­ление фазы ротора R2 не зависит от частоты. Индуктивное сопротивле­ние фазы неподвижного ротора равно x2, а вращающегося со скольже­нием s равно х2s. Частота тока во вращающегося ротора f2s, , в сети - f1 = 50 Гц. Число пар полюсов двигателя равно р. Синхронная частота вращения магнитного поля равна n1, ротора – n2. В фазе обмотки ро­тора при пуске возникает пусковой ток I2n; ток в роторе при нормаль­ной работе равен I2. Используя данные, приведенные в табл. 35, опре­делить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. На­чертить энергетическую диаграмму асинхронного двигателя и пояснить ее особенности. Какую мощность называют электромагнитной? Указание. См. решение типового примера 16.

Таблица 35

Величины

Варианты

06

16

26

36

46

56

66

76

86

96

E2, В

E2s , В

s %

R2 , Ом

x2, Ом

x2s, Ом

f2s, Гц

p

n1, об/мин

n2, об/мин

I2n, A

I2, A

120

-

3

0,15

0,5

-

-

-

1000

-

-

-

-

6

-

-

1,5

-

-

-

750

720

95

-

-

-

2

0,3

-

0,04

-

4

-

-

-

50

250

-

4

-

0,5

-

-

2

-

-

449

-

-

5

-

0,6

-

0,1

2

-

-

2880

-

-

750

-

-

-

2

-

1

-

-

735

371

-

125

-

4

-

2,5

-

-

1

-

-

-

8,22

150

-

4

0,5

-

0,06

-

4

-

-

-

-

-

10

-

0,25

-

0,02

-

-

1500

1440

-

-

-

3,6

-

-

-

0,015

1,5

3

-

-

231

-

Задача 14. На рис. 100 приведены рабочие характеристики трех­фазного асинхронного электродвигателя, т. е. графики зависимостей от коэффициента нагрузки kн = Р2/Pном2 частоты вращения ротора n2, полезного момента М, коэффициента полезного действия η и коэффици­ента мощности соs φ. Пользуясь характеристиками, определить для заданного в табл. 36 значения коэффициента нагрузки kн следующие величины: 1) полезный момент М, развиваемый двигателем на валу; 2) частоту вращения ротора n2; 3) коэффициент полезного действия η; 4) коэффициент мощности соs φ. Вычислить при заданной нагрузке: 1) полезную мощность (на валу) Р2; 2) потребляемые из сети мощность P1 и ток I1; 3) суммарные потери в двигателе ΣР; 4) скольжение s.

Определить номинальную мощность Рном 2 т. е. полезную мощность при kц = 1,0, номинальное скольжение sном.

Почему при определении к.п.д. асинхронного двигателя не учитывают потери в стали ротора? Можно ли пренебречь этими потерями, если двигатель работает в режиме частых пусков.

Указания: 1. Полезную мощность при заданной нагрузке можно определить из формулы вращающего момента, зная значение момента М и частоту вращения ротора n2. Таким же образом вычисляют номинальную мощность, но значения М и п2 берут при kн= 1,0. 2. Потребляемую мощность Р1 вычисляют из формулы для к.п.д. двигателя. 3. Для определения номинального скольжения из рабочих характеристик находят частоту вращения ротора п2 при kн=1,0.

Таблица 36

Номер варианта

kн

Номер варианта

kн

Номер варианта

kн

07

17

27

37

0,5

0,8

0,9

0,6

47

57

67

77

0,85

0,75

0,55

0,4

88

97

-

-

0,65

0,7

-

-

Задача 15. Для трехфазного асинхронного электродвигателя в табл.37 даны следующие величины при номинальной нагрузке: суммарные потери мощности в двигателе Σ Р; коэффициент полезного действия ηном синхронная частота вращения поля п1 и частота тока в роторе f2s. Частота тока в сети равна f1=50 Гц. Определить: 1) потребляемую Р1 и номинальную полезную Рном 2 мощности; 2) скольжение sном; 3) час­тоту вращения ротора nном 2; 4) число пар полюсов двигателя р; 5) по­лезный вращающий момент Mном. Пользуясь табл, 20, указать тип дви­гателя и расшифровать его условное обозначение.

Как изменяются в роторе асинхронного двигателя частота тока f2s индуктивное сопротивление х2s, э.д.с. Е2s и ток I2 при увеличении на­грузки на валу? Приведите соответствующие формулы, пояснения и т, д.

Указания: 1. Номинальную полезную мощность находят из формулы для к.п.д.:

ηномном 2/(Рном2 + Σ P).

2. Потребляемая мощность Р1 = Рном 2 + Σ P 3. См. решение типового примера 15.

Таблица 37

Номер варианта

Σ P

кВт

ηном

n1

обм/мин

f2s

Гц

Номер варианта

Σ P

кВт

ηном

n1

об/мин

f2s

Гц

08

18

28

38

48

0,65

1,5

1,64

3,33

4,11

0,86

0,88

0,87

0,9

0,9

3000

3000

1500

1500

750

2

1,67

1,67

1,33

0,67

58

68

78

88

98

0,76

2,14

1,22

4,78

2,4

0,84

0,875

0,86

0,92

0,885

1500

100

750

1000

1500

2,5

1,25

1,33

0,75

1,17

Задача 16. В табл. 38 задан тип трехфазного асинхронного элект­родвигателя с короткозамкнутым ротором серии 4А. Номинальное на­пряжение двигателя 380 В. Используя данные о двигателях этой серии, приведенные в табл. 20, определить: 1) номинальную мощность Рном 2; 2) синхронную частоту вращения поля n1 и частоту вращения ротора nном 2; 3) номинальное скольжение sном; 4) номинальный ток Iном; 5) пусковой ток Iп; 6) мощность Р1 потребляемую из сети; 7) номиналь­ный Мном, пусковой Мп и максимальный Мтах моменты. Расшифровать условное обозначение двигателя. Для двухскоростных двигателей эти величины определить для каждой частоты вращения ротора. Пояс­нить принцип действия асинхронного двигателя. Почему такой двига­тель называют асинхронным?

Таблица 38

Номер варианта

Тип двигателя

Номер варианта

Тип двигателя

Номер варианта

Тип двигателя

09

19

29

39

4А160S8/4У3

4А112MCУ3

4А180S4У3

4А160S4/2У3

49

59

69

79

4А90LУ3

4АН250M6У3

4А180S4/2У3

4А250M4У3

89

99

-

-

4АН250M8У3

4А160M8/4У3

-

-

Таблица 39

Величины

Варианты

10

20

30

40

50

60

70

80

90

00

Рном2, кВт

Uном , В

nном 2, об/мин

ηном

соs φном 1,

Iп/Iном

Мтах/ Mном

Mп/Mном

Тип проводника

Способ прокладки проводника

11

380

2900

0,88

0,9

7,5

2,2

1,6

Провод

В трубе

30

660

1460

0,9

0,87

7,5

2,2

2

Кабель

Открыто

37

380

740

0,9

0,83

6

1,7

1,2

Провод

В трубе

15

380

975

0,875

0,83

7

2,2

2

Кабель

В земле

5,5

660

2880

0,87

0,91

7,5

2,2

2

Провод

Открыто

15

380

1465

0,865

0,83

7,5

2,2

2

Кабель

Открыто

7,5

660

730

0,86

0,75

6,5

2,2

1,8

Провод

В трубе

18,5

380

970

0,87

0,8

6,5

2,2

2

Кабель

В земле

45

660

740

0,91

0,84

6

1,7

1,2

Провод

Открыто

2,2

380

1400

0,8

0,83

6

2,2

2

Кабель

Открыто

Указание. См. решение типовых примеров 14, 15.

Задача 17. Трехфазный асинхронный электродвигатель с фазным ротором имеет технические данные, приведенные в табл. 39. Пользуясь ими, определить следующие величины: 1) номинальный Iном и пусковой Iп токи; 2) номинальный Мном, максимальный Мтах и пусковой Мп моменты при номинальном напряжении; 3) кратность пускового тока Iп/Iном, кратность пускового момента Мпном и способность к пере­грузке Мmахном при снижении напряжения в сети на 10%. Возмо­жен ли в этом случае пуск двигателя при полной нагрузке? Пользуясь данными табл. 21, определить сечение алюминиевых проводников для питания электродвигателя. Тип проводника и способ его прокладки указаны в табл. 39.

В таблице вариантов заданы: номинальная мощность Pном2; номи­нальное напряжение Uном; частота вращения ротора nном 2; к. п. д. двигателя ηном; коэффициент мощности соs φном; кратность пускового тока 1п/Iном способность к перегрузке Mшахном; кратность пуско­вого момента Mпном

Какой вид имеет векторная диаграмма асинхронного двигателя? Пояснить с помощью векторной диаграммы, почему мал пусковой мо­мент асинхронного двигателя, несмотря на большой пусковой ток.

Указание. См. решение типового примера 15.

Задача 18. Генератор постоянного тока с независимым возбужде­нием используется для питания цепей автоматики станка с программным управлением, которые требуют постоянного напряжения. Генератор работает в номинальном режиме и отдает полезную мощность Рном 2 при напряжении на зажимах Uном развивая э. д. с. Е. Мощность первичного двигателя, вращающего генератор, равна Р1. Генератор отдает во внеш­нюю цепь ток нагрузки, равный току якоря Iном =Ia; ток в обмотке возбуждения Iв. Сопротивление нагрузки равно Rн. Сопротивление обмотки якоря Rа, обмотки возбуждения Rв. Напряжение на обмотке возбуждения Uв. К. п. д. генератора равен ηном. Электрические потери в обмотке якоря Ра, в обмотке возбуждения Рв, Суммарные потери в ге­нераторе равны Σ P. Схема генератора приведена на рис, 88. Используя данные, приведенные в табл. 40, определить величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Пояснить сущность реакции якоря в генераторе, ее последствия и способы ограничения.

Указание. См. решение типового примера 17.

Таблица 40

Величины

Варианты

01

11

21

31

41

51

61

71

81

91

Рном2, кВт

Uном , В

E, B

Р1, кВт

Iном , A

Rн, Ом

Rа, Ом

Rв, Ом

Uв, В

ηном

Рa, Вт

Рв, Вт

Σ P, кВт

Iв, A

32

230

-

-

-

-

0,026

46

115

0,87

-

-

-

-

-

460

-

110

-

-

0?054

-

230

0,9

-

1150

-

1,15

230

-

243

-

-

0,23

-

-

115

-

-

1150

24

1

-

230

-

40

-

-

0,07

100

-

-

-

132

5

2,3

-

230

233,6

-

139

-

-

-

115

-

-

287

4,8

1,15

-

230

-

-

826

-

0,006

18,5

230

-

-

-

15

-

-

230

-

-

1000

-

0,013

11,5

115

0,9

-

-

-

-

110

-

-

-

478

-

-

44,5

230

0,9

1140

-

-

-

19

115

-

23

-

-

0,13

110

-

-

-

110

-

1

99

-

-

-

-

2,14

-

46

230

-

2500

-

11

-

Задача 19. Электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением потребляет из сети мощность Р1 и развивает на валу номинальную мощность Рном2 при напряжении Uном и токе Iном. Ток в обмотке якоря Iа, в обмотке возбуждения Iв. Номинальный вращающий момент двигателя Мнoм при частоте вращения якоря nном. В якоре наводится противо-э. д. с. Е. Сопротивление обмотки якоря Rа, обмотки возбуждения Rв. Суммарные потери мощности в двигателе Σ Р. К. п. д. двигателя равен ηдв. Используя данные двигателя, приведенные в табл. 41, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Схема двигателя приведена на рис. 90. Начертить схему присоединения двигателя к сети и описать назначение всех ее элементов. Пояснить процесс наведения противо-э. д. с, в якоре и ее роль при пуске двигателя.

Указание. См. решение типового примера 19.

Задача 20. Генератор постоянного тока с параллельным возбуждением отдает полезную мощность Р2 при номинальном напряжении Uном. Сила тока в нагрузке равна Iн, ток в цепи якоря Iа, в обмотке возбуждения Iв. Сопротивление цепи якоря равно Rа, обмотки возбуждения Rв. Генератор развивает э. д. с. Е. Электромагнитная мощность равна Рэм. Мощность, затрачиваемая на вращение генератора, равна P1. Суммарные потери мощности в генераторе составляют Σ Р при коэф­фициенте полезного действия ηг. Потери мощности в обмотках якоря и возбуждения соответственно равны Ра и Рв. Схема генератора дана на рис. 89. Используя данные о генераторе, приведенные в табл. 42, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Какие три причины снижают напряжение на зажимах генератора c параллельным возбуждением при увеличении его нагрузки? Какой вид имеет его внешняя характеристика?

Таблица 41

Величины

Варианты

02

12

22

32

42

52

62

72

82

92

Р1, кВт

Рном2, кВт

Uном , В

Iном , A

Ia , A

Iв, A

Mном , Н·м

nном , об/мин

Е, В

Rа, Ом

Rв, Ом

Σ P, кВт

ηдв

22

-

-

50

-

-

-

955

-

0,05

80

4

-

-

-

-

-

86,5

4

231

-

-

0,093

110

-

0,88

3,8

3,2

110

-

-

-

-

1000

-

0,2

110

-

-

-

20

-

100

-

10

-

1600

210

-

-

2

-

-

-

110

36,4

35,4

-

19,1

-

100

-

-

-

0,82

-

18

440

-

-

5,5

180

-

437,8

-

-

-

0,82

3,9

-

-

-

35,4

1

-

1600

-

0,282

-

0,7

-

39,8

35

-

90,5

-

-

-

1450

432

-

110

-

-

-

20

220

-

-

-

119

-

-

0,111

22

-

0,91

-

-

-

34,5

-

1

30,6

-

103,1

-

-

0,6

0,843

Таблица 42

Величины

Варианты

03

13

23

33

43

53

63

73

83

93

Р2, кВт

Uном , В

Iн, A

Iв, A

Ia , A

Rа, Ом

Rв, Ом

Е, В

Рэм, кВт

Р1, кВт

Σ P, кВт

ηr

Pa, Вт

Pв, Вт

-

220

98

-

-

0,15

110

-

-

-

-

0,85

-

-

20,65

-

48

-

-

0,2

-

440

-

-

2,8

-

-

-

2

-

-

2,9

-

-

-

120

-

2,55

-

-

-

-

11,8

-

102,6

-

-

-

-

-

-

14

-

-

825

690

-

220

-

-

100

-

110

235

-

25,36

-

-

-

-

-

115

-

-

-

0,07

18,9

122,6

-

-

2,2

-

-

-

-

430

-

-

50

-

215

-

22

-

-

0,88

-

-

-

-

17,4

-

20,3

0,25

-

-

-

-

0,55

0,78

-

-

-

-

-

2

-

-

-

-

-

23,45

2,8

-

500

860

21,56

220

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,85

1500

440

Таблица 43

Величины

Варианты

04

14

24

34

44

54

64

74

84

94

Рном2, кВт

Mном , Н·м

nном , об/мин

Iном , A

Uном , В

Ia , A

Iв, A

P1, кВт

Σ P, кВт

ηдв

22

-

985

113,6

-

-

5,6

25

-

-

-

28,65

-

-

220

18

-

4,14

-

0,87

11

-

1340

-

220

-

1,1

12,5

-

-

30

191

-

79,5

-

-

2,5

35

-

-

12

-

750

-

220

-

1,5

-

-

0,8

-

213

-

-

220

108

-

-

3

0,88

-

200

1433

159

-

-

9

34,9

-

-

-

78,4

-

56,8

-

55,7

-

-

1,5

0,88

30

-

1433

-

220

150

-

-

4,9

-

3,6

-

1200

18,8

-

-

0,8

-

0,54

-

Указание. См. решение типового примера 18.

Задача 21. Электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением, работая в номинальном режиме, отдает полезную мощность на валу Рном2, развивая при этом номинальный момент Mном при частоте вращения nном. Двигатель потребляет из сети номинальный ток Iном при напряжении Uном. Ток в обмотке якоря Iа, в обмотке возбуждения Iв. Потребляемая из сети мощность равна Р1. Суммарные потери мощности в двигателе составляют Σ Р, его коэффициент полезного действия ηдв. Используя номинальные данные двигателя, приведенные в табл. 43, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Схема двигателя приведена на рис. 90. Начертить схему присоединения двигателя к сети и пояснить назначение всех ее элементов. Пояснить вы­вод формулы для электромагнитной мощно­сти и электромагнитного момента такого двигателя.

Указание. См. решение типового приме­ра 19.

Задача 22. Электродвигатели постоян­ного тока серии П имеют параллельную и последовательную обмотки возбуждения (рис. 101). Сведения о них приведены в табл. 22. Пользуясь этой таблицей, определить сле­дующие величины: потребляемую из сети мощность P1 коэффициент полезного дейст­вия двигателя ηдв; ток в параллельной об­мотке возбуждения Iв; ток в обмотке якоря Iа; противо-э. д. с. Е, наводимую в обмотке якоря; суммарные потери в двигателе Σ PДанные для своего варианта взять из табл. 44.

Таблица 44

Номер варианта

Тип двигателя по табл.22

Uном,

В

Рном,

кВт

Номер варианта

Тип двигателя по табл.22

Uном,

В

Рном,

кВт

05

15

25

35

45

П-41

П-42

П-51

П-41

П-71

220

110

220

110

220

3,2

4,5

6,0

1,5

32,0

55

65

75

85

95

П-51

П-41

П-51

П-81

П-42

110

110

220

220

220

2,2

1,0

11,0

14,0

3,8

Какие виды потерь имеют место в машине постоянного тока? Приве­дите формулы для определения к. п. д. генератора и двигателя.

Таблица 45

Величины

Варианты

06

16

26

36

46

56

66

76

86

96

Рном2, кВт

Uном , В

Iном , A

Ia , A

Iв, A

E, B

Rи, Ом

Rа, Ом

Rв, Ом

ηr

Pдв, кВт

10

-

-

48

4,6

-

-

0,21

-

-

12

-

220

18,2

-

-

230,4

-

-

44

0,8

-

-

110

-

12

1

-

-

0,7

-

0,85

-

2,2

-

-

22

2

-

-

0,23

-

-

2,6

-

-

11

-

-

118,4

10

-

110

-

1,42

8,7

-

39,5

41,5

-

226,2

-

-

-

0,87

-

4

220

-

-

5

-

-

0,45

-

-

5

-

-

43,4

-

-

230

5,07

-

47,8

0,83

-

-

220

-

-

2

-

-

0,15

-

0,87

10

-

110

20

-

-

115

-

-

55

0,85

-

Указания: 1. См. решение типового примера 19. 2. В сопротивление цепи якоря входят сопротивления обмотки якоря Rа, обмотки добавоч­ных полюсов Rдoб и последовательной обмотки возбуждения Pпос т. е, Ra/ = Rа + Rдoб + Pпос. Например, для варианта 05: Ра= 1,032+ +0,0328= 1,0643 Ом.

Задача 23. Генератор постоянного тока со смешанным возбуж­дением используется для питания временного поселка геологов. Работая в номинальном режиме, отдает полезную мощность Рном 2 при напря­жении Uном и токе нагрузки Iном. Параллельная обмотка включена на полное напряжение генератора (рис. 102). Ток в цепи якоря Iа, в параллельной обмотке возбуждения Iв. Э. д. с. генератора равна Е, Сопротивление нагрузки Rн Сопротивление обмотки якоря равно Rа; сопротивлением последовательной обмотки пренебречь. Сопротивление параллельной обмотки возбуждения Rв. Коэффициент полезного действия генератора равен ηr. Генератор приводится во вращение первичным двигателем мощностью Рдв. Используя номинальные данные генератора, приведенные в табл. 45, определить все неизвестные величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов, Начертить схему присоединения генератора к нагрузке и пояснить назначение ее элементов.

Почему генератор со смешанным возбуждением обеспечивает практически постоянное напряжение на зажимах при изменении нагрузки? Поясните его внешнюю характеристику.

Указание. См. решение типового примера 18.

Задача 24. Электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением отдает полезную мощность Р2 и потребляет из сети мощность Р1 при напряжении Uном. Двигатель развивает полезный момент М при частоте вращения якоря п. Сила тока в цепи якоря равна I, противо-э.д,с. в обмотке якоря Е. Потери мощности в обмотках якоря и возбуждения равны Ра. Сопротивление обмоток якоря и возбуждения Rа+Rпс. В момент пуска двигатель потребляет из сети пусковой ток Iп. Коэффициент полезного действия двигателя равен ηдв. Используя данные, приведенные в табл. 46, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Какой вид имеют графики изменения частоты вращения и момента двигателя с последовательным возбуждением? Пояснить, почему недопустима работа такого двигателя при малых нагрузках. Схема двигате­ля дана на рис. 91.

Указание. См. решение типового примера 21.

Таблица 46

Величины

Варианты

07

17

27

37

47

57

67

77

87

97

Р2, кВт

Р1, кВт

Uном , В

M, Н·м

n, об/мин

I , A

E, B

Pа, Вт

Ra + Rпс, Ом

Iп , A

ηдв

44

51,3

-

296

-

205

-

2270

-

-

-

-

-

110

35

-

39

-

300

-

-

0,85

-

4,5

-

20

1800

-

-

-

0,55

400

-

21

-

250

310

-

-

-

-

0,13

-

0,84

-

10

-

48

1600

45,5

208

-

-

-

-

-

-

220

-

1200

33

-

-

0,74

-

0,76

-

11

110

79,5

-

-

-

800

-

-

0,91

-

-

440

880

510

-

-

-

0,054

-

0,78

5

6,7

440

-

1030

-

417

-

-

-

-

10

-

-

-

1200

100

-

-

0,08

-

0,905

Задача 25. Генератор постоянного тока с независимым возбуж­дением предназначен для питания приводного электродвигателя посто­янного тока металлорежущего станка с программным управлением (см. рис. 88). Генератор приводится во вращение двигателем переменного тока мощностью Р1. Номинальная мощность генератора Рном. Суммар­ные потери мощности в генераторе Σ Р при коэффициенте полезного действия генератора ηг. Генератор развивает электромагнитную мощ­ность Рэм и отдает в нагрузку ток Iном при напряжении Uном. Сопро­тивление обмотки якоря равно Rа. Э.д.с. генератора равна Е. Потери мощности в обмотке якоря Ра. Электромагнитный тормозной момент на валу генератора, преодолеваемый приводным двигателем, равен Мэм. Частота вращения якоря равна nном. Используя данные генератора, приведенные в табл. 47, определить все величины, отмеченные прочерка­ми в таблице вариантов. Начертить схему такого генератора и пояснить назначение всех ее элементов. Вывести выражение для электромагнит­ного момента генератора.

Указание. См. решение типового примера 17.

Задача 26. Электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением потребляет ток I при напряжении Uном. Сопротивление обмотки якоря Rа, обмотки возбуждения Rв. Магнитный поток полюса равен Ф. На якоре уложены N проводников, образующих а пар парал­лельных ветвей.

Таблица 47

Величины

Варианты

08

18

28

38

48

58

68

78

88

98

Р1, кВт

Рном2, кВт

Σ P, кВт

ηr

Рэм, кВт

Iном , A

Uном , В

Rа, Ом

Е, В

Ра, Вт

Mэм, Н·м

nном , об/мин

-

16

-

0,84

-

-

230

0,3

-

-

-

1450

-

-

1

-

5,41

-

-

0,9

-

424

43

-

-

-

-

0,79

-

23,4

115

0,7

-

-

-

1450

-

-

5

0,91

52,4

-

-

-

241,5

-

385

-

19

-

3

-

-

69,5

-

-

251

-

115

-

-

-

-

0,75

-

78,3

115

-

-

-

95

980

55

50

-

-

-

-

230

-

-

2496

-

1300

-

9

3

-

9,74

-

-

-

124,4

-

-

980

6

-

-

0,83

-

21,7

230

-

-

-

-

1200

-

2,7

0,7

-

3,07

-

-

-

131,4

-

20,2

-

Число пар полюсов двигателя равно р. Используя данные, приведенные в табл. 48 вариантов, определить следующие величины: 1) токи в обмотках якоря Iа и возбуждения Iв; 2) э.д.с. в обмотке якоря Е; 3) частоту вращения п; 4) электромагнитный вращающий момент Мэм; 5) электромагнитную мощность Рэм. Схема электродвигателя приведена на рис. 90. Начертить схему присоединения такого двигателя к сети и пояснить назначение каждого элемента схемы. Описать особен­ности рабочих характеристик такого двигателя.

Таблица 48

Номер варианта

Uном,

В

I,

A

Ra,

Oм

Rв,

Oм

Ф,

Вб

N

p

a

09

19

29

39

49

59

69

79

89

99

220

220

220

220

220

220

220

220

220

220

53,15

24,1

35,6

14,6

35,7

40

48,8

21,7

60

30,8

0,182

0,643

0,303

1,48

0,376

0,25

0,24

0,94

0,15

052

191

298

298

372

250

110

228

250

75

228

0,0095

0,006

0,006

0,0048

0,0071

0,008

0,078

0,0071

0,008

0,0078

496

812

522

1218

744

620

496

1116

856

744

2

3

2

4

2

3

2

2

4

2

2

3

2

2

2

3

2

2

4

2

Указание. См. решение типового примера 20.

Задача 27. Электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением (см. рис. 91) развивает на валу полезную номинальную мощность Рном потребляя номинальный ток Iном при напряжении Uном. Якорь двигателя вращается с номинальной частотой nном. Со­противление обмотки якоря и последовательной обмотки возбуждения равно Rа+Rпс. Пользуясь данными, приведенными в табл. 49 вариан­тов, определить: 1) мощность Р1, потребляемую из сети; 2) коэффициент полезного действия ηном; 3) пусковой ток Iп; 4) сопротивление пусково­го реостата Rр для ограничения пускового тока до двойного номиналь­ного; 5) номинальный вращающий момент Mном. Начертить схему при­соединения к сети такого двигателя и пояснить назначение каждого эле­мента схемы. Описать область применения таких электродвигателей.

Указание. См. решение типового примера 21.

Таблица 49

Номер варианта

Рном,

кВт

Uном,

В

Iном,

A

nном,

об/мин

Ra + Rпс,

Ом

10

20

30

40

50

60

70

80

90

00

8

17

23

5,5

12

140

42

32

20

10

220

220

220

220

220

220

220

220

220

220

46

92

124

33

67

710

218

170

110

60

1200

1000

970

1200

1160

575

850

900

1400

650

0,51

0,19

0,13

0,82

0,3

0,012

0,052

0,077

0,16

0,45

Условные графические и буквенные обозначения на электрических схемах согласно ГОСТ 2722 – 68, 2728 – 68, 2.732 – 68, 2.730 – 73, 2.754 – 74.

Наименование

Условные

обозначения

Буквенное

обозначение

Элемент нагревательный

РТ

Выключатель автоматиче­ский:

а) двухполюсный максимального тока

ВА

б) трехполюсный с комби­нированным расцепителем

ВА

Контакт силовой замыка­ющий магнитного пускателя с дугогашением

КЛ

То же, без дугогашения

КЛ

Контакт реле, блок-контакт магнитного пускателя: а) замыкающий

КЛ

б) размыкающий

КЛ

в) с выдержкой времени при срабатывании

РВ

г) с выдержкой времени при возврате

РВ

д) теплового реле

РТ

Кнопка «Пуск»

КнП

Кнопка «Стоп»

КнС

Лампа накаливания сиг­нальная и осветительная

ЛС

Предохранитель плавкий

Пр

Катушка контактора, маг­нитного пускателя, реле

КЛ

Электродвигатель переменного тока

М

Электрическая машина постоянного тока:

а) с параллельным возбуждением

М

ОВ

б) с последовательным воз­буждением

М; ОВ

Диод, стабилитрон

Д

Транзистор

Т

Тиристор

S

Выпрямитель

В