№6

1. Назначение коллекторно-щеточного узла в ГПТ.

Он представляет собой выпрямитель механического типа : в обмотке якоря ток переменный, а выходе он выпрямительный.

2. Как направлены ЭДС и ток якоря в ГПТ?

ЭДС и ток якоря противоположны.

3. Реакция якоря. Определение.

Реакция якоря – воздействие МДС якоря на магнитное поле машины

4. Где и для чего в машине размещают компенсационную обмотку?

Устанавливают в пазах главных полюсов. Нужна Для снижения максимального напряжения между смежными коллекторными пластинами (для предотвращения кругового огня)

5. Почему внешняя характеристика ГПТ не абсолютно жесткая?

Из-за размагничивающего действия реакции якоря.

6. Чем отличается нагрузочная характеристика ГПТ от характеристики хх ?

Характеристика хх – зависимость U=f(I_B) при n= const и I_на= 0.

Нагрузочная характеристика – зависимость U=f(I_B) при n= const и I_на= const

7. Механическая характеристика ДПТ параллельного возбуждения. Формула.

— частота вращения при холостом ходе;

— снижение частоты, обусловленное суммарным падением напряжения во всех сопротивлениях, включенных в цепь якоря двигателя.

8. Механическая характеристика ДПТ смешанного возбуждения. График.

9. Плюсы и минусы реостатного регулирования скорости ДПТ.

Минус - возникновение больших потерь энергии в реостате

Плюс - осуществляется простыми и дешевыми техническими средствами

10. Какой способ торможения ДПТ наиболее экономичный?

Рекуперативный

№7

1. Назначение коллекторно-щеточного узла в ДПТ.

Питание осуществляется поступательным током щеточно-коллекторный узел преобразует его в переменный ток, протекающий по обмотке якоря.

2. Как направлены ЭДС и ток якоря в ДПТ?

ЭДС и ток якоря противоположны.

3. В каком случае реакция якоря уменьшает магнитный поток машины?

Если щетки сдвинуты по направлению вращения генератора (против вращения двигателя), то продольная МДС Fad размагничивает машину, Fad создает поток Фad, который уменьшает результирующий поток машины.

4. Как подключается компенсационная обмотка?

Cоединяют последовательно с обмоткой якоря

5. Чем отличаются внешние характеристики ГПТ независимого и параллельного возбуждения?

В нешняя характеристика генератора располагается ниже внешней характеристики генератора с независимым возбуждением (кривая 2). Так как кроме падения напряжения в якоре и размагничивающего действия реакции якоря, существует уменьшение тока возбуждения I_В = = U/ΣR_в, который зависит от напряжения U, т. е. от тока I_н.

Внешние характерис­тики генераторов с независимым (2) и параллельным (1) возбуждением

6. Физический смысл катетов характеристического треугольника.

О трезок ВС характеризует размагничивающее действие реакции якоря. Катет АВ является постоянным; катет ВС зависит не только от тока I_н, но и от степени насыщения магнитной системы, т. е. от тока возбуждения I_в. Однако в ряде случаев влиянием тока возбуждения пренебрегают и принимают, что отрезок ВС пропорционален только току I_н.

7. Механическая характеристика ДПТ параллельного возбуждения. График.

8. Перечислить основные способы пуска ДПТ.

1) прямой, при котором обмотка якоря подключается непосредственно к сети;

2) реостатный, при котором в цепь якоря включается пусковой реостат для ограничения тока;

3) путем плавного повышения питающего напряжения, которое подается на обмотку якоря

9. Полюсное регулирование скорости ДПТ. Графики.

Скоростные (а) и механические (б) характерис­тики двигателя с параллельным возбуждением при регулировании частоты вращения путем изменения магнитного потока

10. Особенность динамического торможения ДПТ параллельного возбуждения.

Обмотку якоря отключают от сети и присоединяют к ней реостат R_дo6. При этом машина работает как генератор с независимым возбуждением, создает тормозной момент, но выработанная электрическая энергия гасится в реостате.

№8

1. Схема замещения МПТ.

2. В каком случае коэффициент пропорциональности Се = См ?

при ω=60N

3. Коммутация. Определение.

Коммутация – процесс изменения тока в секциях обмотки якоря при переходе их из одной параллельной ветви в другую.

4. Перечислить основные характеристики ГПТ.

1- хар-ка ХХ

2- внешняя хар-ка

3- регулировочная хар-ка

4-нагрузочная хар-ка

5. Чем отличаются установившиеся токи к.з. ГПТ независимого и параллельного возбуждения?

????????????

6. Перечислить условия самовозбуждения ГПТ параллельного возбуждения.

1) для начала процесса самовозбуждения необходимо, чтобы в генераторе имелся поток остаточного магнетизма, ко­торый при вращении якоря индуцирует его в обмотке ЭДС Е_ОСТ.

2) при прохождении тока i_в по обмотке возбуждения ее МДС F_s должна быть направлена согласно МДС остаточного магнетизма F_0CT. Если указанные МДС направлены встречно, то МДС обмотки возбуждения создает поток, направленный против потока остаточного магнетизма, машина размагничивается и процесс самовозбуждения не сможет начаться;

3) Для самовозбуждения генератора необходимо, чтобы сопротивление цепи возбуждения было меньше критического значения. (e — i_BΣR_B) > 0.

7. Рабочие характеристики ДПТ параллельного возбуждения. Графики.

моментная и скоростная характеристики 1(б)

8. Плюсы и минусы прямого пуска ДПТ.

Плюс - обмотка якоря подключается непосредственно к сети

Минус - неприменим для двигателей большой мощности (свыше нескольких сотен ватт)

9. Плюсы и минусы полюсного регулирования скорости ДПТ

Плюс - не создает до­полнительных потерь и экономичен

Минус - регулирование частоты вращения можно осуществить только в сравнительно небольшом диапазоне; обычно n_max/n_min = 2 ÷ 5

10. Как выполнить торможение ДПТ последовательного возбуждения?

Двигатель с последовательным возбуждением может работать в режиме динамического торможения при независимом возбуждении и при самовозбуждении.При независимом возбуждении обмотку возбуждения отключают от обмотки якоря и подключают к питающей сети последовательно с резистором.При самовозбуждении при переводе машины в генераторный режим необходимо переключить провода, подводящие ток к обмотке возбуждения

№9

1. Какие законы физики лежат в основе принципа действия МПТ?

Два закона:

1. Закон электромагнитной индукции

2. Закон Ампера . Если в проводнике длинной и с током поместить в магнитное поле с индукцией B, на него действует электромагнитная сила F.

2. Уравнение момента МПТ. Формула

где c_M=pN/(2πa) = 60c_e /(2π)— конструкт. Коэффициент.

3. Почему простая петлевая обмотка называется параллельной?

Простая петлевая обмотка называется параллельной, так как в ней секции, расположенные под каждой парой полюсов, образуют две параллельные ветви.

4. Где и для чего в машине устанавливаются дополнительные полюса?

Доп полюса устанавливаются между главными полюсами. Доп полюса устанавливаются для уменьшения влияния реакции якоря.

5. Почему восходящая ветвь характеристики хх ГПТ не совпадает с нисходящей?

Это объясняется потерями гистерезиса в магнитопроводе машины

6. Почему внезапное к.з. ГПТ опаснее установившегося к.з. ?

При установившемся коротком замыкании генератора с параллельным возбуждением ток к. з. Iк составляет примерно (0,4 - 0,8) Iном , так как он создается только ЭДС от остаточного магнетизма Eост . Однако при внезапном коротком замыкании этот ток может достигать больших значений и представлять опасность для генератора.

7. Механическая характеристика ДПТ последовательного возбуждения. График.

8. Перечислить основные способы пуска ДПТ.

1. прямой, при котором обмотка якоря подключается непосредственно к сети;

2. реостатный, при котором в цепь якоря включается пусковой реостат для ограничения тока;

3. путем плавного повышения питающего напряжения, которое подается на обмотку якоря.

9. Сопротивление регулировочного реостата в цепи обм. возбуждения 0 или мах при пуске ДПТ? Пояснить, почему?

При пуске в ход двигателей постоянного тока регулировочный реостат в цепи обмотки возбуждения следует полностью вывести для увеличения потока возбуждения. Т.е 0.

10. Чем определяется погрешность тахогенератора постоянного тока?

-асимметрией – отклонение выходных напряжений тахогенератора от среднего значения в режиме нагрузки при равных угловых скоростях и разных направлениях вращения ротора. При неточной установке щеток на геометрической нейтрали появляется продольная реакция якоря, которая при одном направлении вращения и полярности тока будет намагничивающей, при другом – размагничивающей.

-пульсации выходного напряжения

№10

1. Сформулировать закон Ампера. Формула.

Сила , с которой магнитное поле действует на элемент проводника с током, находящегося в магнитном поле , прямо пропорционален силе тока в проводнике и векторному произведению элемента длины проводника на магнитную индукцию .

2. Уравнение ЭДС МПТ. Формула.

3. Почему простая волновая обмотка называется последовательной?

Потому что в ней секции, лежащие под разными полюсами, соединяют последовательно

4. Где и для чего в машине размещают компенсационную обмотку?

Устанавливают в пазах главных полюсов. Нужна Для снижения максимального напряжения между смежными коллекторными пластинами (для предотвращения кругового огня)

5. Чем отличаются внешние характеристики ГПТ независимого и параллельного возбуждения?

В нешняя характеристика генератора располагается ниже внешней характеристики генератора с независимым возбуждением (кривая 2). Так как кроме падения напряжения в якоре и размагничивающего действия реакции якоря, существует уменьшение тока возбуждения I_В = = U/ΣR_в, который зависит от напряжения U, т. е. от тока I_н.

Внешние характерис­тики генераторов с независимым (2) и параллельным (1) возбуждением

6. Перечислить условия самовозбуждения гпт параллельного возбуждения.

1) для начала процесса самовозбуждения необходимо, чтобы в генераторе имелся поток остаточного магнетизма, ко­торый при вращении якоря индуцирует его в обмотке ЭДС Е_ОСТ.

2) при прохождении тока i_в по обмотке возбуждения ее МДС F_s должна быть направлена согласно МДС остаточного магнетизма F_0CT. Если указанные МДС направлены встречно, то МДС обмотки возбуждения создает поток, направленный против потока остаточного магнетизма, машина размагничивается и процесс самовозбуждения не сможет начаться;

3) Для самовозбуждения генератора необходимо, чтобы сопротивление цепи возбуждения было меньше критического значения. (e — i_BΣR_B) > 0.

7. Механическая характеристика дпт параллельного возбуждения. Формула.

— частота вращения при холостом ходе;

— снижение частоты, обусловленное суммарным падением напряжения во всех сопротивлениях, включенных в цепь якоря двигателя.

8. Почему дпт последовательного возбуждения нельзя использовать при малых моментах сопротивления?

При малых нагрузках частота вращения n резко возрастает и может превысить максимально допустимое значение (двигатель идет «в разнос»). Поэтому такие двигатели нельзя применять для привода механизмов, работающих в режиме холостого хода или при небольшой нагрузке.

9. Перечислить способы регулирования скорости дпт.

1. включением добавочного реостата R_до6 в цепь обмотки якоря;

2. изменением магнитного потока Ф;

3. изменением питающего напряжения U.

10. Возможна ли работа дпт от сети переменного тока?

если двигатель постоянного тока подключить к сети переменного тока, то он будет работать, создавая вращающий момент m, изменяющийся во времени по синусоидальному закону с двойной частотой по отношению к частоте сети и некоторым постоянным средним значением M