Билет 32

1. Оптимальный режим – режим ра­боты трансформатора, при котором напряжение в первичной обмотке равно номинальному, то есть , а ток, текущий по первичной нагрузке, опре­деляется нагрузкой транс­форматора.

Внешняя характеристика выражает зависимость напряжения U₂ от тока нагрузки.

;При колебаниях нагрузки в пределах 0< <1 напряжение на выходе трансформатора изменяется лишь на несколько процентов, что обеспечивает достаточную стабильность напряжения на приёмниках энергии. Отклонение напряжения на приёмнике от номинального весьма неблагоприятно отражается на его работе.

Напряжение на нагрузке может поддерживаться постоянным путём изменения числа витков одной обмотки. Число витков регулируется специальным переключателем после отключения трансформатора от питающей сети и нагрузки во избежание разрыва цепей с током или короткого замыкания отдельных витков обмотки.

Коэффициент полезного действия: , где - мощность, поступающая в нагрузку; - мощность, поступающая из сети в первичную нагрузку.

; ; ; ;

, следовательно, , то есть потери в стали равны потерям в меди. Тогда: .

Для силовых трансформаторов оптимальный коэффициент трансформации лежит в следующих пределах .

2.

Билет 33

1 . Относится к классу электрических машин переменного тока. Обратим, т.е. может работать или в режиме двигателя, или в режиме генератора, если в их магнитной цепи будет возбуждено магнитное поле.

Состоит из подвижной части - вращающийся ротор (стальной вал, состоящий из сердечника, который набирается из отдельных запрессованных листов электротехнической стали; обмотка ротора двух типов, в соответствии с которыми различают двигатели с короткозамкнутым и фазным ротором) и неподвижной - статор (корпус, внутри которого сердечник - полый цилиндр из тонких, изолированных листов электротехнической стали; на внутренней стороне сердечника имеются пазы, в которых размещается обмотка статора, которая питается от цепи трёхфазного тока; в результате этого внутри цилиндра образуется вращающееся магнитное поле). Обмотка статора состоит из отдельных секций, располагающихся по окружности сердечника так, что сдвиг между фазами . Каждая фаза состоит из параллельных и последовательных обмоток, число которых = числу пар полюсов машины.

Принцип действия основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля статора с током, индуцируемыми в цепи ротора. Вращающееся магнитное поле возникает при подключении фаз обмотки статора, сдвинутых в пространстве на , к трёхфазной сети, токи фаз которой смещены во времени относительно друг друга на 120 эл. градусов. Частота вращения поля:

n₀=60f₁/P,

f₁ – частота тока статора, P – число пар полюсов двигателя

2 . Топографическая диаграмма.

Потенциал какой-нибудь одной точки, например точки , принимается за ноль, то есть . Затем определяются потенциалы точек цепи и положение их на комплексной плоскости.

;

;

;

;

;

;