«ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ»

Контрольная работа № 1.

I. Дайте ответы на следующие вопросы:

1. Сформулируйте законы Кирхгофа, электромагнитной индукции Фарадея, правила Ампера, Ленца и закон Джоуля – Ленца.

2. Какая физическая величина характеризует интенсивность магнитного поля и в каких единицах она измеряется?

3. Приведите выражения электродвижущих сил: ЭДС, наведённой переменным магнитным потоком и ЭДС самоиндукции.

4. Каким путём получают синусоидальную ЭДС в генераторах переменного тока и почему желательна именно синусоидальная форма кривой ЭДС?

5. Для чего и каким путём увеличивают коэффициент мощности установки?

6. К зажимам трёхфазной цепи присоединены «звездой» без нейтрали три равных сопротивления. Как изменится ток в линейном проводе при коротком замыкании присоединённой к нему фазы приёмника?

7. Какими способами расширяются пределы измерений прибора?

8. Два равных сопротивления переключают с последовательного соединения на параллельное. Как изменится при этом их эквивалентное сопротивление, суммарный ток и мощность, если напряжение в сети остаётся неизменным?

II. Решите следующие задачи:

Задача 1.

В схеме (см. рис.) постоянное напряжение на входе в цепь между точками

1 – 1 равно U₁₁ и сопротивление r₁ = 2 Ом.

Определить токи I₁, I₂, I₃ и напряжения U₁₂ и U₂₂ в следующих случаях:

1. Разомкнутый рубильник Р₁, Р₂, Р₃.

2. Замкнут рубильник Р_1.

3. Разомкнуты рубильники Р₁, Р₂ .

4. Замкнуты рубильники Р₁, Р₂, Р₃. .

По числовым данным расчётов построить в одной системе координат кривые:

U₁₂ = f₁ (I₁); U₂₂ = f₁(I₂); P₁ = I₁²R₁ = f₃(I₁), и путём расчёта доказать баланс мощности в схеме.

Варианты к задаче 1

Величина	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
U11 , B	110	220	115	230	120	210	110	220	115	230
r2 , Ом	48	38	21	44	58	40	23	48	40	90
r , Ом	30	60	24	54	42	78	36	66	48	72
E, B	10	4	10	6	8	2	8	4	6	2

Примечание: при расчёте по условиям п.4 использовать законы Кирхгофа, заменив все пассивные ветви цепи одной эквивалентной.

Задача 2.

В схеме (см. рис.) каждый провод линии передачи имеет сопротивление

r₀ = 5,0 Ом. Напряжение на конце линии U₂.

Включением рубильников к линии могут быть присоединены: ветвь 1 с индуктивным сопротивлением X_L1 = 18 Ом и активным r₁ = 24 Ом; ветвь 2 с активным сопротивлением r₂ = 60 Ом; ветвь 3 с емкостным сопротивлением X_c = 75 Ом; ветвь 4 с активным сопротивлением r₄ = 36 Ом и индуктивным X_L4 = 48 Ом; ветвь 5 с активным сопротивлением r₅ = 18 Ом и емкостным С₅ = 24 Ом.

Определить:

1. ток и напряжение U₁ в начале линии;

2. коэффициент мощности всей линии;

3. активные и полные мощности для каждой ветви и для всей цепи.

Примечание: задача может быть решена как символическим методом, так и графоаналитическим.

Построить векторную диаграмму токов и напряжений.