- •Электрические аппараты
- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Тематический план
- •Содержание дисциплины введение
- •Раздел 1. Основные физические явления и процессы в электрических аппаратах тема 1.1. Основы теории нагревания и охлаждения
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1.2. Электродинамические и электромагнитные силы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1. 3. Электрические процессы при коммутации цепей
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1. 4. Основы теории горения и гашения электрической дуги
- •Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 2. Силовые и коммутационные аппараты низкого напряжения
- •Тема 2. 1. Электрические аппараты управления и защиты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 2. 2. Электромагнитные аппараты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 3. Электрические аппараты высокого напряжения
- •Тема 3. 1. Общие сведения. Разъединители, отделители и короткозамыкатели
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 3. 2. Защитные и токоограничивающие аппараты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 4. Силовые электронные аппараты
- •Тема 4. 1. Общие сведения об аппаратах бездуговой коммутации
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 4. 2. Электромагнитные управляемые компоненты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по выполнению контрольной работы
- •Рекомендации по решению задач
- •Варианты заданий для контрольной работы
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Задача 2. Определить значение эду в круговом витке радиусом 0,5м при токе короткого замыкания 20 кА, диаметр провода 6мм.
- •Вариант 10
- •Задача 2. Определить значение эду в круговом витке радиусом 0,8 м при токе короткого замыкания 30 кА, диаметр провода 4мм.
- •Перечень лабораторных работ
- •Библиография
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
Варианты заданий для контрольной работы
ВАРИАНТ 1
Задача 1. Рассчитайте ЭДУ между двумя параллельными шинами прямоугольного сечения b∙h = 10∙100 длиной 3 м, если по шинам протекает ток короткого замыкания 50 кА, а расстояние между осями шин 110 мм.
Задача 2. Определить значение ЭДУ в круговом витке радиусом 1м при токе короткого замыкания 60 кА, диаметр провода 8 мм.
Задача 3. Магнитопровод неразветвленной однородной магнитной цепи составлен из 100 листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Размеры магнитопровода указаны в мм. Определить намагничивающую силу F =Hl, при которой магнитный поток в магнитопроводе Ф= 3∙10-3 Вб.
Рисунок 1 – Эскиз магнитопровода к задаче 3 варианта 1.
Задача 4. Определите коэффициент поверхностного эффекта для алюминиевого шинопровода, нагретого протекающим по нему переменным током промышленной частоты до температуры 95 градусов Цельсия, если диаметр шинопровода 80 мм.
Задача 5. Определите величину МДС катушки при продолжительном режиме работы и перегреве θ = 90о. Номинальная МДС катушки Fном= 250А, номинальное напряжение Uном= 24В, катушка намотана медным проводом марки ПЭВ-2, число витков W = 2500.
Задача 6. Определить переходное сопротивление контактов из меди при усилии сжатия контактов F = 20 Н, если контакты точечные (n = 0,5).
ВАРИАНТ 2
Задача 1. Рассчитайте ЭДУ между двумя параллельными шинами прямоугольного сечения b∙h = 10∙80 длиной 2 м, если по шинам протекает ток короткого замыкания 20 кА, а расстояние между осями шин 20 мм.
Задача 2. Определить значение ЭДУ в круговом витке радиусом 0,5 м при токе короткого замыкания 20 кА, диаметр провода 5 мм.
Задача 3. Однородная магнитная цепь из листовой электротехнической стали имеет две обмотки W1 = 200 и W2 = 150, подключенных согласно к зажимам a и b. Сопротивление обмоток соответственно R1 = 0,52 Ом и R2 = 0,38 Ом. К зажимам a и b приложено напряжение U = 6 В. Определить магнитный поток в магнитной цепи, пренебрегая рассеянием. Размеры магнитопровода даны в мм. Расчет произвести по закону полного тока для магнитной цепи.
Рисунок 2 – Эскиз магнитопровода к задаче 3 варианта 2.
Задача 4. Определите коэффициент поверхностного эффекта для медного шинопровода, нагретого протекающим по нему переменным током промышленной частоты до температуры 95 градусов Цельсия, если диаметр шинопровода 80 мм.
Задача 5. Определите величину МДС катушки при продолжительном режиме работы и перегреве θ = 100о. Номинальная МДС катушки Fном= 250А, номинальное напряжение Uном= 24В, катушка намотана медным проводом марки ПЭВ-2, число витков W = 5000.
Задача 6. Определить переходное сопротивление контактов из серебра при усилии сжатия контактов F = 40 Н, если контакты точечные (n = 0,5).
Вариант 3
Задача 1. Рассчитайте ЭДУ между двумя параллельными шинами прямоугольного сечения b∙h =20∙110 длиной 2 м, если по шинам протекает ток короткого замыкания 10 кА, а расстояние между осями шин 120 мм.
Задача 2. Определить значение ЭДУ в круговом витке радиусом 2м при токе короткого замыкания 50 кА, диаметр провода 3мм.
Задача 3. Определить ток в катушке, имеющей 250 витков, и магнитную проницаемость сердечника, на котором расположена катушка, выполненном из литой стали, если магнитный поток, созданный током катушки в сердечнике, Ф = 8∙10-4 Вб. Размеры однородной магнитной цепи даны в мм.
Рисунок 3 – Эскиз магнитопровода к задаче 3 варианта 3.
Задача 4. Определите коэффициент поверхностного эффекта для алюминиевого шинопровода, нагретого протекающим по нему переменным током промышленной частоты до температуры 95 градусов Цельсия. Известно, что шинопровод трубчатый с наружным диаметром 80 мм и с внутренним диаметром 50 мм.
Задача 5. Определите величину МДС катушки при продолжительном режиме работы и перегреве θ = 80о. Номинальная МДС катушки Fном= 250А, номинальное напряжение Uном = 24В, катушка намотана медным проводом марки ПЭВ-2, число витков W = 3000.
Задача 6. Определить переходное сопротивление контактов из латуни при усилии сжатия контактов F = 30 Н, если контакты линейные (n = 0,7).
