Вариант №2

Задача 1. Асинхронный однофазный микродвигатель.

Асинхронный однофазный микродвигатель имеет данные соглас­но таблице 3.

Требуется:

1. Определить основные размеры двигателя.

2. Рассчитать обмотки и пазы статора и ротора.

3. Рассчитать магнитную цепь.

4. Определить относительные параметры схемы замещения.

5. Оценить кратности пускового и максимального моментов и тепло­вого режима.

6. Рассчитать обмоточные данные статора.

7. Рассчитать приведенные затраты.

8. Выбрать тип обмотки статора, начертить ее схему. Начертить электрическую схему двигателя.

9. Начертить схему замещения двигателя.

Методические указания к задаче 1.

Микродвигатель рассчитывать при n= I500 об/мин, U= 220 B [2, §8.1]

К п.1. Наружный диаметр Dсердечника статора

D

Длина сердечника статора

Внутренний диаметр сердечника

D=DK

Длина сердечника ротора

К п. 2. Расчет выполнить в соответствии с п. 6 - п. 29.

Обмотка однослойная катушечная ( 2, гл.3). Выбрать форму паза статора и ротора [2, §2.2; §2.3].

К п. 3. Рассчитать магнитную цепь асинхронного микродви­гателя в соответствии с п.30 - п.33 [2, §8,1]. Расчеты вести для нескольких значений номинального скольжения S=0,030,12 из которых затем выбирается оптимальное [2, §7.5].

Расчет магнитной цепи проводится по [2, §5.2] для выбран­ной в соответствии с п.2 формы пазов статора и ротора и марки электротехнической стали. Принять К=1,12

К п. 4. Рассчитать относительные параметры схемы замещения в соответствии с п.34 - п. 38 [2, §81]. Коэффициент запол­нения паза чистой медью принять, k=0,35.

К п. 5. Оценить кратность пускового и максимального момен­тов и теплового режима в соответствии с п. 39 - п.44 [2, §8.1 ], пользуясь таблицами [2, табл.6.5 и табл.6.6].

При оценке тепловой нагрузки целесообразно ориентировать­ся на данные аналогичных двигателей.

К п. 6. Расчет обмоточных данных статора проводить в соот­ветствии с п. 45 - п.55 [ 2, §8.1 ].

К п. 7. Рассчитать приведенные затраты в соответствии с п.56.-.п. 61 [2, §8.1].

Принять Цэ = 0,013 руб/кВт - цена электроэнергии ;

Цp=10,5 руб/ квар - цена компенсации реактивной мощности:

Кзагр= 0,6 - коэффициент загрузки парка двигателей.

К п. 8. Выбрать тип обмотки статора [2, §3.1] схему обмотки начертить в соответствии с материалом, изложенным в [3,§4.6;2, §3.3].Электрическую схему двигателя начертить в соответствии с материалом [3, §5.15].

К п. 9. Схему замещения микродвигателя начертить в соответ­ствии с материалом [3, §6.2].

Задача 2. Синхронный генератор.

Явнополюсный синхронный генератор имеет данные согласно

таблице 4.

Требуется:

1. Построить характеристики холостого хода и короткого замыкания. Определить продольное синхронное и поперечное синхронное сопротивления. Определить м.д.с. реакции якоря при номинальном токе.

2. По диаграмме э.д.с. определить ток возбуждения номинального режима и повышение напряжения при сбросе нагрузки. Определить насыщенное значение продольного синхронного сопротивления.

3. По диаграмме э.д.с. определить ток возбуждения и повышение напряжения при сбросе нагрузки при номинальном токе для сле­дующих значений коэффициента мощности:

а) cos = 0 (отстающий);

б) cos = cos;

в) cos = I;

г) cos = 0,707 (опережающий).

4. Построить регулировочные характеристики для номинального коэффициента мощности при следующих значениях напряжения:

а) U = U н;

6) U = 1,1Uн;

в) U = 1,2 Uн.

Построить внешнюю характеристику.

5. Построить угловую характеристику для номинального напряжения и тока и возбуждения, соответствующего номинальному режиму.

6. Построить V -образные характеристики для случаев:

а) активная мощность равна нулю;

б) активная мощность составляет 0,75 от номинального значе­ния.

7. Определить фазные и линейные напряжения генератора и коэф­фициент асимметрии напряжения для случая включения нагрузки между фазами А и В при условии, что ток равен номинальному и отстает от э.д.с. в фазе A на 45°.