Задача 4

Измерение сопротивлений методом амперметра и вольтметра основано на использовании закона Ома, что позволяет получить приближенное значение сопротивления по формуле: , (1)

где I – показания амперметра, U – показания вольтметра.

Более точное значение сопротивления может быть получено при использовании следующих расчетных формул:

(2)

(3).

При этом расчет по формуле (2) соответствует сопротивлению, подсчитываемому по схеме, изображенной на рис.4а, а по формуле (3) – по схеме рис.4б.

Для того чтобы подсчет сопротивления можно было производить по приближенной формуле (1), следует правильно выбрать схему. Для малых сопротивлений надо пользоваться схемой 4б. Поэтому для выбора нужной схемы сначала по приближенной формуле (1) определяют значение сопротивления и, пользуясь данными таблиц 5 и 6, вычисляют неравенство . Если , то надо выбрать схему, изображенную на рис.4а, а если – схему на рис.4б.

Уточненные значения сопротивления получают при подсчете по формуле (2) или (3) в зависимости от выбранной схемы измерения.

После этого вычисляют относительную погрешность измерения в процентах по расчетным зависимостям:

(для схемы 4а),

(для схемы 4б).

Задача 5

Задачу необходимо решать в следующей последовательности, предварительно разобравшись в принципе работы и номинальных данных трансформатора.

1. Определить коэффициент трансформации .

2. Определить номинальные фазные напряжения. Если обмотки трансформатора соединены в звезду, то фазные напряжения меньше линейных в раза, если треугольник, то фазное напряжение равно линейному.

3. Определить токи в обмотках при номинальном режиме нагрузки.

Номинальная мощность трехфазного трансформатора определяется как полная расчетная мощность . По заданной мощности S_н определяем номинальные токи в обмотках I_1н и I_2н.

При заданном коэффициенте загрузки β<1 мощность трансформатора и токи в его обмотках соответственно уменьшаются ( ).

4. Коэффициент полезного действия определяется

, где S_н выражена в кВ·д, а мощность Р₀, Р_к в кВт.

Задача 6

Задачу необходимо решать в следующей последовательности, предварительно усвоив принцип работы асинхронного двигателя.

1. Номинальный ток двигателя определяется по величинам номинальной мощности, напряжения, КПД и коэффициента мощности

.

2. Пусковой ток находится из заданного отношения и номинального тока.

3. Для определения вращающих моментов необходимо определить номинальную частоту вращения двигателя , где , а также номинальный вращающий момент Н·м,

где Р_н – номинальная мощность двигателя, кВт;

f – чистота сети;

р – число пар полюсов.

максимальный вращающий момент находится из заданного отношения и номинального момента.

4. Вращающие моменты при различных S=0,2; 0,4; 0,6 и 1,0 определяются из уравнения:

.

По известным значениям S_н и отношению определяют S_кр, т.е. скольжение при максимальном моменте:

.

Зная значение S_кр, определяют М при S=0,2; 0,4; 0,6; 1. Значение S=1 соответствует пусковой момент М_пуск. Результаты расчетов M = f (S) свести в таблицу, по данным расчетов построить график M = f (S), на графике указать характерные точки номинального режима S_н, М_н; режима при критическом скольжении S_кр, М_max; пускового режима S_пуск, М_пуск.

Сечение проводов для питания двигателя выбирается по найденному значению номинального тока (приложение 1).