Методические указания к выполнению контрольной работы №1 Задачи 1-10

Простая петлевая обмотка якоря.

Первый частичный шаг по якорю: , где - некоторая величина, меньшая единицы, вычитая или суммируя которую получают значение шага , равное целому числу.

Результирующий шаг и шаг по коллектору , где знак плюс соответствует правоходовой обмотке, а знак минус – левоходовой.

Второй частичный шаг обмотки по якорю

Для простой двухслойной обмотки с одновитковыми секциями справедливо равенство

где - число элементарных пазов;

- число реальных пазов;

- число секций;

- число коллекторных пластин;

ЭДС машины постоянного тока , В

где, - число пар полюсов;

- число пазовых проводников;

- число пар параллельных ветвей обмотки, в петлевой обмотке ;

- основной магнитный поток , Вб

, где - число витков в секции, по условию задачи секции одновитковые, т.е. равно 1.

Простая волновая обмотка якоря.

Первый частичный шаг по якорю: , где - некоторая величина, меньшая единицы, вычитая или суммируя которую получают значение шага , равное целому числу.

Шаг по коллектору и результирующий шаг ,

где, К – число коллекторных пластин;

р – число пар полюсов

Число элементарных пазов , реальных пазов , секций и коллекторных пластин равна

Второй частичный шаг

ЭДС машины определяется аналогично рассмотренному варианту выше для петлевой обмотки, отличие заключается в том, что для волновой обмотки

Задачи 11-20

Вычисление ЭДС обмотки якоря рассмотрено в указаниях к решению задач № 1 – 10.

Ток якоря генератора , где - номинальный ток генератора, - ток цепи возбуждения.

По условию задачи даны потери мощности в цепи возбуждения

, Вт

, А

Из уравнения напряжения цепи якоря генератора

, В

, Ом

Где, - сопротивление обмотки якоря, - напряжение генератора, В

Потери мощности в обмотке якоря , Вт

Тормозной электромагнитный момент , Н*м

Где, р – число пар полюсов, - число пар параллельных ветвей обмотки якоря, для петлевой обмотки , для волновой

Номинальная полезная мощность генератора , Вт

Задача 21-30

Вторичная обмотка тяговых трансформаторов при регулировании напряжения на стороне низшего напряжения состоит из двух одинаковых обмоток, каждая из которых имеет основную несекционированную часть или и секционированную или

Секционированная часть разделена на четыре секции, имеющие одинаковое число витков и, следовательно, одинаковое напряжение.

Напряжение несекционированных частей выбрано несколько большим (638 В), чем суммарное напряжение четырёх секций 01-1 или 02-5 (580 В). Несекционированные части всегда находятся в работе и выводами и независимо от ступени регулирования постоянно подключены к выпрямителям.

Регулирование сводится к тому, чтобы к несекционированным частям подключить то или иное число секций согласно или встречно.

На первых ступенях регулирования для получения низких напряжений секционированные части подключаются встречно к несекционированным. В этом случае результирующее напряжение равно разности напряжений обмотки или и встречно подключенных секций.

Направление тока в обмотках всегда определяется его напряжением в несекционированных частях, так как напряжение в них всегда больше напряжения секций.

Для увеличения напряжения число встречно включенных секций уменьшают.

На средней (17-й) ступени регулирования секционированные части в работе вообще не участвуют и результирующее напряжение определяется только основными, несекционированными частями обмоток.

Для дальнейшего повышения напряжения к несекционированным обмоткам подключают те же секции, но теперь уже согласно.

Наибольшее напряжение будет тогда, когда к несекционированным частям согласно подключены все четыре секции.

При решении данной задачи необходимо изобразить рисунок (силовая схема тягового трансформатора). На схеме (рисунке) замкнуть контакторы в соответствии с условием задачи и вычислить ЭДС холостого хода на выводах вторичной обмотки трансформатора в оба полупериода. Секции, участвующие в работе рекомендуется выделить на схеме (жирной или цветной линией).

Для 5 позиции:

Напряжение холостого хода несекционированных частей

= 638 В, = 638 В.

Напряжение холостого хода трёх секций включенных встречно

= 3*145 = 435 В, = 3*145 = 435 В.

Результирующее напряжение холостого хода на выходе вторичной обмотки

= 638 – 435 = 203 В.

Коэффициент трансформации на 5 позиции

= = 123,15