- •Содержание
- •Введение
- •1 Паспорт рабочей программы учебной дисциплины
- •Область применения рабочей программы
- •Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
- •Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:
- •Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины:
- •2 Структура и содержание учебной дисциплины
- •2.1 Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
- •2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины
- •2.3 Требования к выполнению контрольной работы
- •2.4 Задания для контрольной работы
- •2.5 Методические указания к выполнению задач
- •3 Условия реализации учебной дисциплины
- •3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
- •3.2 Информационное обеспечение обучения
- •Базовые источники:
- •Основные источники:
- •Дополнительные источники:
2.3 Требования к выполнению контрольной работы
По дисциплине каждая контрольная работа содержит пять задач. Варианты для каждого обучающегося - индивидуальные. Номер варианта определяется двумя последними цифрами номера шифра обучающегося. Например, если номера шифра 17, 20, то номера вариантов задач, которые он должен решить, соответственно будут 17, 20, если номер шифра обучающегося больше 50-ти, то от последних цифр нужно отнять 50. Например, если номера шифра 67, 73, то номера вариантов задач, которые он должен решить, соответственно будут 17, 23.
Контрольная работа выполняется в отдельной тетради, желательно в клеточку. Условия задач переписывают полностью, оставляют поля шириной 25-30 мм для замечаний рецензента, а в конце тетради - 2-3 страницы для рецензии. Формулы и расчеты пишут чернилами, чертежи и схемы делают карандашом; на графиках указывают масштаб. Решение задач обязательно ведут в Международной системе единиц (СИ). Страницы тетради нумеруют для возможности ссылки на них преподавателя.
Вычисления следует производить с помощью электронного микрокалькулятора. После получения работы с оценкой и замечаниями преподавателя надо исправить отмеченные ошибки, выполнить все его указания и повторить недостаточно усвоенный материал. Если контрольная работа получила неудовлетворительную оценку, то обучающийся выполняет ее снова по старому или новому варианту, в зависимости от указания преподавателя, и отправляет на повторную проверку. В случае возникновения затруднений при выполнении контрольной работы обучающийся может обратиться в техникум для получения письменной или устной консультации. Работы, выполненные неаккуратно или не по своему варианту, возвращаются без проверки.
2.4 Задания для контрольной работы
Задача 1 (варианты 01-50).
Цепь постоянного тока содержит шесть резисторов, соединенных смешанно. Схема цепи и значения резисторов указаны на соответствующем рисунке. Номер рисунка и величина одного из заданных токов или напряжений приведены в таблице 1. Индекс тока или напряжения совпадает с индексом резистора, по которому проходит этот ток или на котором действует указанное напряжение. Например, через резистор R5 проходит ток I5 , и на нем действует напряжение U5. Определить: 1) эквивалентное сопротивление цепи относительно вводов АВ; 2) ток в каждом резисторе; 3) напряжение на каждом резисторе; 4) расход электрической энергии цепью за 10 часов.
Таблица 1- Исходные данные к задаче 1
Номер варианта |
Номер рисунка |
Задаваемая величина |
Действие с резисторами |
Изменение какой величины рассмотреть |
|
Замыкается накоротко |
Выключается из схемы |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
1 |
I4,5=6A |
- |
R3 |
I2 |
2 |
1 |
U2=100B |
R6 |
- |
U1 |
3 |
1 |
I2=10A |
- |
R4 |
I3 |
4 |
1 |
U3=40B |
R5 |
- |
I4,5 |
5 |
1 |
U1=100B |
- |
R2 |
I1 |
6 |
1 |
UAB=200B |
R3 |
- |
U6 |
7 |
1 |
I1=20A |
- |
R6 |
I3 |
8 |
1 |
U6=60B |
R2 |
- |
I1 |
9 |
1 |
U4=36B |
- |
R2 |
I3 |
10 |
1 |
I6=4A |
R1 |
- |
U2 |
11 |
2 |
I3=1,8A |
- |
R2 |
U4 |
12 |
2 |
U4=12B |
R3 |
- |
I4 |
13 |
2 |
I6=3A |
- |
R4 |
I6 |
14 |
2 |
U5=18B |
R1 |
- |
U3 |
15 |
2 |
I3=1,2A |
- |
R3 |
U5 |
16 |
2 |
U3=7,2B |
R2 |
- |
I5 |
17 |
2 |
I1=3,24A |
- |
R5 |
U3 |
18 |
2 |
U5=54B |
R1 |
- |
U2 |
19 |
2 |
I4=9A |
- |
R1 |
I4 |
20 |
2 |
U2=32,4B |
R3 |
- |
I6 |
21 |
3 |
UAB=60B |
- |
R2 |
I1 |
22 |
3 |
I2=6A |
R1 |
- |
I2 |
23 |
3 |
U1=36B |
- |
R1 |
U2 |
24 |
3 |
I3,4=2,16A |
R2 |
- |
I1 |
25 |
3 |
U5=14,4B |
- |
R3 |
I2 |
26 |
3 |
I1=2,4A |
R3 |
- |
U4 |
27 |
3 |
U2=24B |
- |
R4 |
U6 |
28 |
3 |
I5=3,6A |
R1 |
- |
I3 |
Продолжение табл. 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
29 |
3 |
U6=21,5B |
- |
R5 |
U1 |
30 |
3 |
I6=1,44A |
R5 |
- |
U6 |
31 |
4 |
I1,2=3,6A |
- |
R6 |
I4 |
32 |
4 |
U5=21,6B |
R1 |
- |
U3 |
33 |
4 |
I3=10,8A |
- |
R5 |
U4 |
34 |
4 |
U6=108B |
R4 |
- |
I1 |
35 |
4 |
I6=72A |
- |
R1 |
I3 |
36 |
4 |
U3=86,4B |
R3 |
- |
RAB |
37 |
4 |
I4=18A |
- |
R2 |
U4 |
38 |
4 |
UAB=180B |
R5 |
- |
U1,2 |
39 |
4 |
I4=12A |
- |
R6 |
U4 |
40 |
4 |
U6=48B |
R1 |
- |
I6 |
41 |
5 |
I3=3,2A |
- |
R3 |
U6 |
42 |
5 |
U1=32B |
R2 |
- |
I3 |
43 |
5 |
UAB=80B |
- |
R4 |
U3 |
44 |
5 |
I6=4,8A |
R3 |
- |
I2 |
45 |
5 |
U3=38,4B |
- |
R5 |
I3 |
46 |
5 |
I2=1,6A |
R4 |
- |
U2 |
47 |
5 |
I3=3,2A |
- |
R6 |
I1 |
48 |
5 |
U4=9,6B |
R5 |
- |
U1 |
49 |
5 |
I1=16A |
- |
R2 |
RAB |
50 |
5 |
U6=96B |
R1 |
- |
I3 |
|
|
Рисунок 1 |
Рисунок 2 |
|
|
Рисунок 3 |
Рисунок 4 |
Рисунок 5
Задача 2 (варианты 01-30).
Три группы сопротивлений соединили звездой с нулевым проводом и включили в трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением Uном. Активные сопротивление в фазах А, В, С соответственно равны RA, RB, RC; реактивные – XA, XB, XC. Характер реактивных сопротивлений (индуктивное или емкостное) указаны на схеме цепи. Углы сдвига фаз в каждой фазе равны φА, φВ, φС. Линейные токи (они же фазные) в нормальном режиме равны IА, IВ, IС. Фазы нагрузки потребляют активные мощности РА, РВ, РС и реактивные QА, QВ, QС. В таблице вариантов указаны некоторые из этих величин и номер рисунка цепи. Для своего варианта начертить схему цепи; определить величины, отмеченные прочерками в табл. 2 и начертить в масштабе векторную диаграмму цепи в нормальном режиме. Начертить векторную диаграмму цепи в аварийном режиме, при отключении фазы А. Из векторных диаграмм определить графически токи в нулевом проводе в обоих режимах. При вычислениях принять: sin 36º50′ = cos 53º10′ = 0,6; sin 53º10′ = cos 36º50′ = 0,8.
Задача 2 (варианты 31-40).
Три сопротивления RAВ, RBС, RCА соединили в треугольник и включили в трехфазную сеть с линейным напряжением Uном. В фазах нагрузки в номинальном режиме протекают токи IАВ, IВС, IСА. При этом фазные мощности составили РАВ, РВС, РСА. В табл. 3 указаны некоторые из этих величин, номер рисунка цепи, а также в каком аварийном режиме может находиться цепь. Для своего варианта начертить схему цепи, определить величины, отмеченные прочерками, и начертить в масштабе векторные диаграммы цепи в нормальном и аварийном режимах.
Задача 2 (варианты 41-50).
В трехфазную сеть включили три одинаковые катушки, соединенные в треугольник. Активное сопротивление катушки R, индуктивное XL. Линейное напряжение сети Uном. Определить: 1) линейные и фазные токи; 2) активную и реактивную мощности, потребляемые цепью; 3) угол сдвига фаз; 4) начертить в масштабе векторную диаграмму цепи. Данные для своего варианта взять из табл. 4.
Таблица 2 – Исходные данные к задаче 2
Номер варианта |
Номер рисунка |
Uном, В |
RА, Ом |
RВ, Ом |
RC, Ом |
XА, Ом |
XВ, Ом |
XC, Ом |
IА, А |
IВ, А |
IС, А |
РА, Вт |
РВ, Вт |
РС, Вт |
QА, Вар |
QВ, Вар |
QC, Вар |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
1 |
6 |
660 |
нет |
- |
4 |
4 |
- |
3 |
- |
- |
- |
нет |
8670 |
- |
- |
11550 |
- |
2 |
6 |
104 |
нет |
4 |
6 |
15 |
3 |
8 |
- |
- |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
- |
3 |
6 |
- |
нет |
- |
4 |
4 |
4 |
3 |
95 |
38 |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
- |
4 |
6 |
- |
нет |
6 |
4 |
- |
8 |
- |
- |
- |
76 |
нет |
- |
- |
36100 |
11550 |
- |
5 |
6 |
- |
нет |
6 |
- |
- |
8 |
3 |
95 |
38 |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
17340 |
6 |
6 |
660 |
нет |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
нет |
8670 |
23120 |
36100 |
11550 |
17340 |
7 |
6 |
104 |
нет |
- |
8 |
- |
4 |
- |
4 |
12 |
6 |
нет |
- |
- |
- |
- |
- |
8 |
6 |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
- |
4 |
- |
- |
нет |
576 |
216 |
240 |
432 |
288 |
9 |
6 |
- |
нет |
4 |
- |
15 |
3 |
- |
- |
- |
6 |
нет |
- |
- |
240 |
- |
288 |
10 |
6 |
- |
нет |
4 |
6 |
- |
- |
8 |
4 |
- |
- |
нет |
576 |
216 |
- |
- |
- |
11 |
7 |
208 |
4 |
нет |
30 |
3 |
- |
- |
- |
10 |
2,4 |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
12 |
7 |
- |
- |
нет |
- |
- |
44 |
12 |
22 |
- |
11 |
- |
нет |
- |
3872 |
- |
1452 |
13 |
7 |
380 |
- |
нет |
- |
8 |
- |
12 |
- |
5 |
- |
- |
нет |
- |
- |
- |
1452 |
14 |
7 |
- |
4 |
нет |
30 |
- |
- |
- |
24 |
- |
2,4 |
- |
нет |
- |
1728 |
1200 |
- |
15 |
7 |
692 |
16 |
нет |
15 |
12 |
40 |
20 |
- |
- |
- |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
16 |
7 |
- |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
20 |
10 |
16 |
6400 |
нет |
3840 |
- |
4000 |
- |
17 |
7 |
380 |
- |
нет |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
2904 |
нет |
1936 |
3872 |
1100 |
1452 |
18 |
7 |
- |
- |
нет |
- |
- |
40 |
20 |
- |
10 |
- |
6400 |
нет |
- |
4800 |
- |
5120 |
19 |
7 |
- |
4 |
нет |
30 |
3 |
- |
40 |
- |
- |
2,4 |
- |
нет |
- |
- |
1200 |
- |
20 |
7 |
208 |
- |
нет |
- |
3 |
- |
8 |
24 |
10 |
- |
- |
нет |
- |
- |
- |
1152 |
Продолжение табл.2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
21 |
8 |
- |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
- |
10 |
20 |
5 |
- |
нет |
нет |
нет |
7600 |
- |
22 |
8 |
- |
60 |
нет |
нет |
нет |
40 |
- |
- |
- |
- |
240 |
нет |
нет |
нет |
- |
480 |
23 |
8 |
208 |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
30 |
2 |
- |
- |
- |
нет |
нет |
нет |
360 |
- |
24 |
8 |
- |
38 |
нет |
нет |
нет |
- |
76 |
- |
20 |
5 |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
- |
25 |
8 |
660 |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
- |
- |
- |
5 |
3800 |
нет |
нет |
нет |
7600 |
- |
26 |
8 |
- |
10 |
нет |
нет |
нет |
20 |
- |
22 |
- |
- |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
9680 |
27 |
8 |
- |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
- |
10 |
5 |
- |
1270 |
нет |
нет |
нет |
- |
318 |
28 |
8 |
380 |
10 |
нет |
нет |
нет |
20 |
5 |
- |
- |
- |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
9680 |
29 |
8 |
- |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
5 |
- |
- |
- |
4840 |
нет |
нет |
нет |
2420 |
- |
30 |
8 |
380 |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
- |
21 |
11 |
44 |
- |
нет |
нет |
нет |
- |
- |
Таблица 3 – Исходные данные к задаче 2
Номер варианта |
Номер Рисунка |
Uном, В |
RАВ, Ом |
RВС, Ом |
RСА, Ом |
IАВ, А |
IВС, А |
IСА, А |
РАВ, Вт |
РВС, Вт |
РСА, Вт |
При аварии отключились |
31 |
9 |
380 |
- |
- |
- |
10 |
20 |
5 |
- |
- |
- |
Линейный провод А |
32 |
9 |
- |
100 |
250 |
500 |
- |
- |
- |
- |
1000 |
- |
Фаза ВС |
33 |
9 |
- |
20 |
- |
33 |
- |
- |
- |
21780 |
- |
13200 |
Фаза СА |
34 |
9 |
500 |
- |
- |
20 |
- |
- |
- |
5000 |
10000 |
- |
Линейный провод В |
35 |
9 |
- |
- |
- |
- |
5 |
- |
- |
2500 |
1000 |
500 |
Фаза АВ |
36 |
9 |
380 |
38 |
19 |
76 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Фаза СА |
37 |
9 |
660 |
- |
66 |
- |
33 |
- |
- |
- |
- |
13200 |
Линейный провод С |
38 |
9 |
- |
- |
25 |
- |
10 |
20 |
25 |
- |
- |
- |
Фаза АВ и ВС |
39 |
9 |
220 |
22 |
44 |
11 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Фаза СА и АВ |
40 |
9 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
5 |
3800 |
7600 |
1900 |
Фаза ВС |
Таблица 4 – Исходные данные к задаче 2
Номер варианта |
R, Ом |
XL, Ом |
Uном, В |
41 |
3 |
4 |
380 |
42 |
8 |
6 |
380 |
43 |
4 |
3 |
220 |
44 |
32 |
24 |
220 |
45 |
12 |
16 |
660 |
46 |
6 |
8 |
220 |
47 |
24 |
32 |
660 |
48 |
12 |
16 |
220 |
49 |
32 |
24 |
380 |
50 |
16 |
12 |
380 |
|
|
Рисунок 6 |
Рисунок 7 |
|
|
Рисунок 8 |
Рисунок 9 |
Задача 3 (варианты 01-10).
Для трехфазного трансформатора известны: мощность SHOM; первичное и вторичное напряжения UHOM1 , UHOM2 ; первичный и вторичный токи IHOM1, IHOM2; коэффициент трансформации К; потери в стали РСТ и в обмотках Р0НОМ. Активные сопротивления обмоток R1 и R2; КПД трансформатора при полной нагрузке и коэффициенте мощности нагрузки cos φ2 равен ηНОМ. Обмотки соединены в звезду. Потери мощности в обмотках распределяются поровну между ними. Определить величины, отмеченные прочерками в табл. 5.
Задача 3 (варианты 11-20).
Трехфазный трансформатор имеет следующие номинальные величины: мощность SHOM; напряжение обмоток UHOM1 ,UHOM2; токи IHOM1, IHOM2. Трансформатор питает асинхронные двигатели, полная мощность которых равна SАВ при коэффициенте мощности cos φ2 . Коэффициент нагрузки трансформатора равен k. Потери в обмотках и стали равны Р0НОМ и РСТ. Коэффициент трансформации равен К, а КПД трансформатора при данной нагрузке η. Определить величины, отмеченные прочерками в табл. 6.
Задача 3 (вариант 21-30).
Для трехфазного трансформатора в табл. 7 заданы тип и номинальные напряжения обмоток UHOM1 и UHOM2. Трансформатор работает с коэффициентом нагрузки kH и коэффициентом мощности cos φ2. Пользуясь таблицей 10 технических данных трансформаторов, определить: 1) номинальные токи в обмотках; 2) токи в обмотках при заданном коэффициенте нагрузки; 3) активную и реактивную мощности, отдаваемые трансформатором; 4) потери в обмотках при заданном коэффициенте нагрузки;
Задача 3 (варианты 31-40).
Для однофазного трансформатора в табл.8 заданы следующие номинальные величины: мощность SHOM; первичное UHOM1 и вторичное UHOM2 напряжения; первичный IHOM1 и вторичный IHOM2 токи. Коэффициент трансформации равен К. В обмотках находятся Е и Е2; числа витков обмоток W1 и W2. Магнитная индукция в магнитопроводе ВМ, его сечение Q, магнитный поток в нем ФМ. Частота тока в сети f. Определить величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.
Указание: При решении задачи пренебречь падением напряжения в первичной обмотке при холостом ходе, т.е. считать, что UHOM≈E1. При определении Е2 учесть, что U2 - напряжение на разомкнутой вторичной обмотке.
Задача 3 (варианты 41-50).
Трехфазный трансформатор питает активную нагрузку Р2 при коэффициенте мощности cosφ2. Определить: 1) вторичные токи IHOM1, IHOM2; 2) коэффициент нагрузки трансформатора КН; 3) токи в обмотках при фактической нагрузке; 4) суммарные потери в трансформаторе при номинальной нагрузке; 5) КПД трансформатора при номинальной и фактической нагрузках. Данные для своего трансформатора взять из табл. 9. Недостающие величины принять из табл. 10.
Таблица 5 – Исходные данные к задаче 3
Номер варианта |
Sном, кВА |
Uном1, кВ |
Uном2, кВ |
Iном 1, A |
Iном 2, A |
К |
Рст, Вт |
Р0ном Вт |
R1, Ом |
R2, Ом |
cosφ2 |
ηном |
1 |
630 |
- |
0,4 |
60,7 |
- |
- |
1,31 |
- |
0,344 |
- |
0,6 |
- |
2 |
- |
- |
0,4 |
14,45 |
360,8 |
- |
- |
- |
3,35 |
0,00538 |
- |
0,981 |
3 |
1000 |
- |
- |
57,7 |
- |
14,5 |
2,45 |
12,2 |
- |
- |
- |
0,979 |
4 |
- |
6 |
- |
- |
909 |
15 |
1,31 |
- |
- |
- |
0,6 |
0,977 |
5 |
- |
10 |
0,69 |
- |
837 |
14,5 |
- |
- |
0,626 |
- |
- |
0,979 |
6 |
400 |
6 |
- |
- |
- |
15 |
- |
- |
- |
0,0029 |
0,75 |
0,978 |
7 |
- |
6 |
0,4 |
- |
- |
- |
- |
7,6 |
- |
0,00153 |
0,8 |
0,98 |
8 |
250 |
10 |
- |
- |
- |
25 |
0,74 |
4,2 |
- |
- |
1,0 |
- |
9 |
- |
10 |
0,69 |
- |
837 |
- |
- |
- |
0,626 |
0,0029 |
0,92 |
- |
10 |
160 |
6 |
0,23 |
- |
- |
- |
0,51 |
3,1 |
- |
- |
0,8 |
- |
Таблица 6 – Исходные данные к задаче 3
Номер варианта |
Sном, кВА |
Uном1, кВ |
Uном2, кВ |
Iном 1, A |
Iном 2, A |
SАВ, кВА |
cosφ2 |
k |
Р0ном Вт |
Рст, Вт |
К |
η |
11 |
2500 |
- |
0,4 |
144,3 |
- |
- |
0,88 |
0,8 |
24 |
- |
- |
0,99 |
12 |
- |
6 |
- |
6,06 |
158 |
- |
0,82 |
0,635 |
1,47 |
0,24 |
- |
- |
13 |
- |
10 |
- |
- |
1339 |
- |
0,85 |
0,75 |
18 |
3,3 |
14,5 |
- |
14 |
1000 |
10 |
0,69 |
- |
- |
- |
0,83 |
0,743 |
12,2 |
- |
- |
0,985 |
15 |
63 |
- |
0,23 |
- |
- |
40 |
- |
- |
1,47 |
0,24 |
26 |
0,975 |
16 |
- |
6 |
- |
3,85 |
- |
- |
0,86 |
0,9 |
1,0 |
0,175 |
15 |
- |
17 |
16000 |
- |
0,69 |
92,4 |
- |
1200 |
0,85 |
- |
- |
3,3 |
- |
0,987 |
18 |
- |
10 |
- |
57,7 |
- |
- |
0,83 |
0,743 |
12,2 |
2,45 |
14,5 |
- |
19 |
- |
10 |
- |
- |
3608,5 |
2000 |
- |
0,8 |
24 |
4,3 |
- |
0,99 |
20 |
- |
- |
0,69 |
- |
837 |
743 |
0,83 |
- |
- |
2,45 |
14,5 |
0,985 |
Таблица 7 – Исходные данные к задаче 3
Номер варианта |
Тип трансформатора |
Uном 1, кВ |
Uном 2, кВ |
kн |
cosφ2 |
21 |
ТМ-2500 |
10 |
0,4 |
0,8 |
0,85 |
22 |
ТМ-40 |
6 |
0,26 |
0,75 |
0,9 |
23 |
ТМ-63 |
6 |
0,4 |
0,9 |
1,0 |
24 |
ТМ-100 |
10 |
0,4 |
0,85 |
0,92 |
25 |
ТМ-160 |
10 |
0,69 |
0,7 |
0,8 |
26 |
ТМ-630 |
10 |
0,4 |
0,7 |
0,85 |
27 |
ТМ-1000 |
10 |
0,69 |
0,8 |
0,9 |
28 |
ТМ-1600 |
10 |
0,4 |
0,75 |
1,0 |
29 |
ТМ-400 |
6 |
0,4 |
0,9 |
0,86 |
30 |
ТМ-250 |
6 |
0,23 |
0,75 |
0,83 |
Таблица 8 – Исходные данные к задаче 3
Параметры |
Номер варианта |
|||||||||
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
|
Sном, кВА |
100 |
- |
12 |
- |
0,5 |
- |
5 |
- |
- |
- |
Uном1, В |
1000 |
- |
6000 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Uном2, В |
250 |
220 |
- |
- |
- |
- |
- |
250 |
- |
- |
Iном 1, A |
- |
- |
- |
4,17 |
- |
400 |
50 |
100 |
50 |
2 |
Iном 2, A |
- |
2,23 |
120 |
- |
- |
- |
- |
- |
5 |
- |
К |
- |
- |
- |
- |
- |
4 |
10 |
- |
- |
60 |
E1, В |
- |
380 |
- |
- |
380 |
- |
- |
- |
- |
6000 |
E2, В |
- |
- |
- |
- |
220 |
250 |
- |
- |
1000 |
- |
W1 |
- |
- |
- |
422 |
285 |
- |
- |
250 |
5,4 |
4150 |
W2 |
- |
- |
- |
35 |
- |
63 |
- |
- |
- |
- |
Bм, Тл |
1,5 |
1,2 |
- |
1,6 |
- |
1,5 |
- |
- |
1,4 |
- |
Q∙10-3, м2 |
12 |
- |
5 |
10 |
2,5 |
- |
7,5 |
12 |
- |
5 |
Ф∙10-3, Вб |
- |
3 |
6,5 |
- |
- |
- |
10,5 |
18 |
- |
- |
F, Гц |
50 |
100 |
50 |
200 |
100 |
50 |
400 |
50 |
400 |
50 |
Таблица 9 – Исходные данные к задаче 3
Номер варианта |
Тип трансформатора |
Uном 1, кВ |
Uном 2, кВ |
Р2, кВт |
cosφ2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
41 |
ТМ-1000 |
10 |
0,4 |
820 |
0,94 |
42 |
ТМ-40 |
6 |
0,23 |
30 |
0,95 |
43 |
ТМ-400 |
10 |
0,4 |
310 |
0,9 |
44 |
ТМ-1600 |
10 |
0,69 |
1300 |
0,95 |
45 |
ТМ-250 |
6 |
0,4 |
190 |
0,8 |
46 |
ТМ-63 |
6 |
0,23 |
50 |
1,0 |
47 |
ТМ-630 |
10 |
0,4 |
550 |
0,89 |
48 |
ТМ-160 |
10 |
0,4 |
140 |
1,0 |
49 |
ТМ-2500 |
10 |
0,69 |
1900 |
0,93 |
50 |
ТМ-100 |
6 |
0,4 |
80 |
0,93 |
Таблица 10 – Исходные данные трансформатора
Тип трансформатора |
Sном, кВА |
Напряжения обмоток, кВ |
Потери мощности, кВт |
UК % |
I1X % |
||
Uном 1 |
Uном 2 |
Рст |
Р0ном |
||||
ТМ-100/6; 10 |
100 |
6; 10 |
0,23; 0,4; |
0,33 |
2,27 |
6,8 |
2,6 |
ТМ-160/6; 10 |
160 |
6; 10 |
0,23; 0,4; 0,69 |
0,51 |
3,1 |
4,7 |
2,4 |
ТМ-250/6; 10 |
250 |
6; 10 |
0,23; 0,4; 0,69 |
0,74 |
4,2 |
4,7 |
2,3 |
ТМ-400/6; 10 |
400 |
6; 10 |
0,23; 0,4; 0,69 |
0,95 |
5,5 |
4,5 |
2,1 |
ТМ-630/6; 10 |
630 |
6; 10 |
0,23; 0,4; 0,69 |
1,31 |
7,6 |
5,5 |
2,0 |
ТМ-1000/6; 10 |
1000 |
6; 10 |
0,23; 0,4; 0,69 |
2,45 |
12,2 |
5,5 |
2,8 |
ТМ-1600/6; 10 |
1600 |
6; 10 |
0,23; 0,4; 0,69 |
3,3 |
18 |
5,5 |
2,6 |
ТМ-2500/6; 10 |
2500 |
6; 10 |
0,23; 0,4; 0,69 |
4,3 |
24 |
5,5 |
1,0 |
Задача 4 (вариант 01-10).
Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором имеет номинальную мощность PHOM и потребляет из сети полную мощность S1 при коэффициенте мощности cosφHOM и КПД ηНОМ. Суммарные потери мощности в двигателе ∑Р. Двигатель развивает номинальный момент МНОМ, максимальный ММАX и пусковой МПУСК. Способность двигателя к перегрузке ММАX/МНОМ, кратность пускового момента МПУСК/МНОМ. Номинальная частота вращения ротора nНОМ; скольжение двигателя при этом SНОМ. Частота тока в статоре f1 в роторе f2. Номинальное напряжение сети UHOM. Определить величины, отмеченные прочерками в табл. 12.
Задача 4 (вариант 11-30).
В таблице 13 задан тип трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Номинальное напряжение двигателя 380 В. Пользуясь техническими данными двигателей серии 4А, приведенными в табл. 11, определить; 1) номинальную РНОМ и потребляемую Р1 мощности; 2) номинальный IHOM и пусковой IПУСК токи; 3) номинальную частоту вращения nНОМ и скольжение SНОМ; 4) номинальный МНОМ и пусковой МПУСК моменты. Расшифровать условное обозначение двигателя. Начертить энергетическую диаграмму и пояснить её.
Задача 4 (вариант 31-40).
В каждой фазе ротора трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором при пуске наводится ЭДС Е2, а при работе со скольжением S= Е2S. Активное сопротивление фазы ротора равно R2 в любом режиме. Индуктивное сопротивление фазы неподвижного ротора Х2, вращающегося - Х2i. Число витков в фазе ротора W2, обмоточный коэффициент К2, магнитный поток двигателя ФМ. Частота тока в сети f1, во вращающемся роторе f2. число пар полюсов p, синхронная частота вращения n1, ротора n2. Ток в роторе при нормальной работе равен I2, при пуске I2 ПУСК. Определить величины, отмеченные прочерками в табл.14. Сравните рабочие характеристики и основные свойства двигателя с короткозамкнутым и фазным ротором.
Задача 4 (вариант 41-50).
Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором при номинальной мощности РНОМ, напряжении UНОМ и токе IHOM потребляет из сети мощность Р1. КПД двигателя ηНОМ, а коэффициент мощности cosφНОМ. Потери в обмотке статора Р01, в стали статора Рст, в обмотках ротора Р02, механические РМАX. Суммарные потери в двигателе ∑Р. Электромагнитная мощность, передаваемая магнитным потоком ротору, Рэм. Двигатель развивает номинальный момент МНОМ и электромагнитный момент МЭМ при частоте вращения nНОМ. Определить величины, отмеченные прочерками в табл. 15.
Таблица 11 - Исходные данные к задаче 4
Тип двигателя |
РНОМ, кВт |
n2, об/мин |
сosφном |
IПУСК/ IHOM |
МПУСК/МНОМ |
ММАX/ МНОМ |
ηНОМ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
4А10082УЗ |
4,0 |
2880 |
0,89 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,86 |
4А100L2У3 |
5,5 |
2880 |
0,91 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,87 |
4А112М2СУ3 |
7,5 |
2900 |
0,88 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,87 |
4А132М2СУ3 |
11,0 |
2900 |
0,9 |
7,5 |
1,6 |
2,2 |
0,88 |
4А80А4У3 |
1,1 |
1400 |
0,81 |
5,0 |
2,0 |
2,2 |
0,85 |
4А90L4У3 |
2,2 |
1400 |
0,83 |
6,0 |
2,0 |
2,2 |
0,8 |
4А100S4У3 |
3,0 |
1425 |
0,83 |
6,5 |
2,0 |
2,2 |
0,82 |
4А100L4У3 |
4,0 |
1425 |
0,84 |
6,5 |
2,0 |
2,2 |
0,84 |
4А112М2СУ1 |
5,5 |
1425 |
0,85 |
7,0 |
2,0 |
2,2 |
0,85 |
4А12М4СУ1 |
11,0 |
1450 |
0,87 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,87 |
4АР160S4У3 |
15,0 |
1465 |
0,83 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,865 |
4АР160М4У3 |
18,5 |
1465 |
0,87 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,885 |
4АР180S4У3 |
22,0 |
1460 |
0,87 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,89 |
4АР180М4У3 |
30,0 |
1460 |
0,87 |
7,5 |
2,0 |
2,2 |
0,9 |
4А250S4У3 |
75,0 |
1480 |
0,9 |
7,5 |
1,2 |
2,2 |
0,93 |
4А250М4У3 |
90,0 |
1480 |
0,91 |
7,5 |
1,2 |
2,2 |
0,93 |
4А100L6У3 |
2,2 |
950 |
0,73 |
5,5 |
2,0 |
2,0 |
0,81 |
4АР160S6У3 |
11,0 |
975 |
0,83 |
7,0 |
2,0 |
2,2 |
0,855 |
4АР160М6У3 |
15,0 |
975 |
0,83 |
7,0 |
2,0 |
2,2 |
0,875 |
4АР180М6У3 |
18,5 |
970 |
0,8 |
6,5 |
2,0 |
2,2 |
0,87 |
4А250S6У3 |
45,0 |
985 |
0,89 |
6,5 |
1,2 |
2,2 |
0,92 |
4А250М6У3 |
55,0 |
985 |
0,89 |
7,0 |
1,2 |
2,0 |
0,92 |
4АН112М6У3 |
75,0 |
985 |
0,87 |
7,5 |
1,2 |
2,5 |
0,93 |
4А100L8У3 |
1,5 |
725 |
0,65 |
6,5 |
1,6 |
1,7 |
0,74 |
4АР180S8У3 |
7,5 |
730 |
0,75 |
6,5 |
1,8 |
2,2 |
0,86 |
4А250S8У3 |
37,0 |
740 |
0,83 |
6,0 |
1,2 |
1,7 |
0,9 |
4А250М8У3 |
45,0 |
740 |
0,84 |
6,0 |
1,2 |
1,7 |
0,91 |
4АН250М8У3 |
55,0 |
740 |
0,82 |
6,0 |
1,2 |
2,0 |
0,92 |
Продолжение табл. 11
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
4А160S4/2У3 |
|
|
|
|
|
|
|
4А180S4/2У3 |
|
|
|
|
|
|
|
4А160М4/4У3 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 12 – Исходные данные к задаче 4
Параметры |
Номер варианта |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Р, кВт |
- |
10 |
- |
28 |
10 |
2,8 |
- |
28 |
- |
- |
S, кВА |
3,97 |
13,85 |
- |
36,2 |
- |
- |
176 |
- |
- |
36,2 |
сosφ |
- |
0,84 |
0,86 |
- |
0,84 |
- |
0,84 |
0,86 |
0,83 |
0,86 |
ηНОМ |
- |
- |
0,9 |
- |
0,86 |
0,85 |
0,86 |
- |
0,85 |
0,9 |
∑Р, кВт |
0,5 |
- |
- |
3,4 |
- |
0,5 |
1,62 |
- |
- |
- |
МНОМ, Нм |
08,5 |
- |
93 |
93 |
- |
- |
97,5 |
- |
18,8 |
- |
ММАX, Нм |
- |
176 |
- |
140 |
- |
32 |
176 |
140 |
- |
140 |
МПУСК, Нм |
24,4 |
117 |
- |
- |
- |
- |
117 |
102 |
24,4 |
102 |
ММАX/МНОМ |
1,7 |
- |
1,5 |
- |
1,8 |
- |
- |
- |
1,7 |
- |
МПУСК/МНОМ |
- |
1,2 |
1,1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
- |
- |
- |
1,1 |
nНОМ,об/мин |
1425 |
- |
2880 |
- |
980 |
1425 |
- |
2880 |
- |
- |
f1, Гц |
- |
50 |
100 |
- |
50 |
- |
- |
100 |
50 |
- |
f2, Гц |
2,5 |
- |
- |
4 |
- |
2,5 |
1,0 |
- |
- |
4 |
UНОМ, В |
380 |
380 |
500 |
- |
380 |
- |
- |
500 |
380 |
500 |
IHOM, А |
- |
- |
- |
41,7 |
- |
6,2 |
21 |
41,7 |
6,2 |
- |
Таблица 13 – Исходные данные к задаче 4
Номер варианта |
Тип двигателя |
Номер варианта |
Тип двигателя |
11 |
4А250М6У3 |
21 |
4А132М2СУ3 |
12 |
4А250М4У3 |
22 |
4А100L2У3 |
13 |
4А100S4У3 |
23 |
4АР180М4У3 |
14 |
4АР160М4У3 |
24 |
4А112М4СУ1 |
15 |
4А100S2У3 |
25 |
4А250S4У3 |
16 |
4А250S6У3 |
26 |
4АР160S4У3 |
17 |
4А100S4У3 |
27 |
4А250М8У3 |
18 |
2АН250М6У3 |
28 |
4А112М2СУ3 |
19 |
4А80А4У3 |
29 |
4АР160S6У3 |
20 |
4АР180S4У3 |
30 |
4А132М4СУ1 |
Таблица 14 – Исходные данные к задаче 4
Номер варианта |
Е1, В |
S, % |
Е2S, В |
R2, Ом |
Х2, Ом |
Х2i, Ом |
W2 |
K2 |
ФМ, Вб |
f1, Гц |
f2, Гц |
Р, кВт |
n1, об/мин |
n2, об/мин |
I2, А |
I2пуск, А |
31 |
- |
- |
- |
2 |
5 |
- |
100 |
0,94 |
- |
400 |
4 |
- |
- |
7920 |
- |
7,6 |
32 |
- |
2 |
- |
0,4 |
2,4 |
- |
36 |
0,95 |
0,0132 |
50 |
- |
3 |
- |
- |
- |
- |
33 |
- |
- |
- |
0,075 |
1 |
- |
48 |
0,97 |
0,0145 |
50 |
- |
1 |
- |
- |
17,9 |
- |
34 |
60 |
- |
- |
0,2 |
- |
- |
24 |
0,98 |
- |
50 |
- |
4 |
- |
712,5 |
14,7 |
- |
35 |
- |
- |
2,2 |
- |
5 |
- |
100 |
- |
0,00132 |
400 |
- |
- |
8000 |
7920 |
1,1 |
- |
36 |
100 |
- |
2 |
0,4 |
- |
0,048 |
36 |
0,95 |
- |
50 |
- |
- |
1000 |
- |
- |
- |
37 |
150 |
- |
4,5 |
- |
1 |
- |
- |
0,97 |
0,0145 |
- |
1,5 |
1 |
- |
- |
- |
146 |
38 |
- |
5 |
- |
0,2 |
0,8 |
- |
24 |
0,98 |
0,00115 |
- |
2,5 |
- |
750 |
- |
- |
- |
39 |
200 |
- |
- |
1,2 |
3,6 |
0,144 |
60 |
- |
0,0078 |
- |
4 |
- |
- |
2880 |
- |
- |
40 |
- |
4 |
8 |
1,2 |
- |
0,144 |
- |
0,96 |
0,0078 |
100 |
- |
- |
3000 |
- |
- |
- |
Таблица 15 – Исходные данные к задаче 4
Номер варианта |
РНОМ, кВт |
UНОМ, В |
IHOM, А |
Р1, кВт |
ηНОМ |
сosφном |
РU1, кВт |
РСТ1, кВт |
Р02, кВт |
Рmax, кВт |
Р, кВт |
РЭМ, кВт |
МНОМ, Нм |
МЭМ, Нм |
nНОМ, об/мин |
41 |
- |
220 |
15,85 |
- |
0,88 |
- |
0,25 |
- |
0,15 |
- |
- |
4,73 |
29,8 |
- |
1440 |
42 |
- |
380 |
- |
2,91 |
0,86 |
0,82 |
- |
0,1 |
0,08 |
0,05 |
- |
- |
8,22 |
- |
- |
43 |
4,5 |
220 |
- |
- |
- |
0,85 |
0,25 |
- |
0,15 |
0,08 |
0,62 |
- |
29,8 |
- |
- |
44 |
- |
380 |
5,38 |
- |
0,86 |
0,82 |
0,18 |
0,1 |
0,08 |
- |
- |
- |
- |
- |
2910 |
45 |
- |
660 |
22,4 |
- |
- |
- |
- |
0,4 |
- |
0,2 |
2,2 |
20,8 |
260 |
- |
735 |
46 |
7 |
- |
14,2 |
- |
- |
0,85 |
- |
0,2 |
- |
0,11 |
0,96 |
7,36 |
- |
74 |
- |
47 |
- |
- |
22,4 |
22,2 |
- |
0,87 |
1 |
- |
0,6 |
- |
2,2 |
20,8 |
- |
- |
735 |
48 |
2,5 |
- |
5,38 |
- |
0,86 |
0,82 |
0,18 |
- |
- |
0,05 |
- |
2,53 |
- |
8,33 |
- |
49 |
20 |
660 |
- |
22,2 |
- |
0,87 |
1 |
0,4 |
- |
0,2 |
- |
- |
- |
20,8 |
-950 |
50 |
- |
380 |
14,2 |
7,96 |
- |
- |
0,4 |
- |
0,25 |
- |
0,96 |
- |
- |
7,36 |
|
Задача 5 (вариант 01-50).
Выпрямитель должен питать потребитель постоянным током. Мощность потребителя Р0, Вт, при напряжении питания U0, В. Следует выбрать один из трех типов полупроводниковых диодов, параметры которых приведены в табл.17 для схемы выпрямителя, и пояснить, на основании чего сделан выбор. Начертить схему выпрямителя. Данные для своего варианта взять из табл. 16.
Таблица 16 – Исходные данные к задаче 5
Номер варианта |
Тип диодов |
Р0, Вт |
U0, В |
Номер варианта |
Тип диодов |
Р0, Вт |
U0, В |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1 |
Д214 Д215Б Д224А |
300 |
40 |
26 |
Д218 Д222 Д232Б |
150 |
300 |
2 |
Д205 Д217 Д302 |
100 |
150 |
27 |
Д221 Д214Б Д244 |
100 |
40
|
3 |
Д243А Д211 Д226А |
40 |
250 |
28 |
Д7Г Д209 Д304 |
50 |
100 |
4 |
Д214А Д243 КД202Н |
500 |
100 |
29 |
Д242 Д224 Д226 |
120 |
20 |
5 |
Д303 Д243Б Д224 |
150 |
20 |
30 |
Д215 Д242А Д210 |
700 |
50 |
6 |
Д217 |
40 |
250 |
31 |
Д233 |
300 |
200 |
7 |
Д215Б |
150 |
50 |
32 |
Д209 |
20 |
100 |
8 |
Д304 |
100 |
50 |
33 |
Д244А |
200 |
30 |
9 |
Д232Б |
200 |
200 |
34 |
Д226 |
30 |
150 |
10 |
Д205 |
60 |
100 |
35 |
КД202А |
40 |
10 |
11 |
Д224 Д207 Д214Б |
90 |
30
|
36 |
Д305 Д302 Д222 |
100 |
40 |
12 |
Д215А Д234Б Д218 |
100
|
400 |
37 |
Д243А Д233Б Д217 |
600 |
200 |
13 |
Д244А Д7Г Д210 |
60 |
80 |
38 |
КД202А Д215Б Д205 |
150
|
150 |
14 |
Д232 КД202Н Д222 |
900 |
150 |
39 |
Д231Б Д242А Д221 |
400 |
80 |
Продолжение табл. 16
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
15 |
Д304 Д244 Д226 |
200 |
40 |
40 |
Д242 Д226А Д224А |
500 |
20 |
16 |
Д7Г |
80 |
100 |
41 |
Д207 |
30 |
100 |
17 |
Д224 |
200 |
50 |
42 |
Д302 |
250 |
150 |
18 |
Д217 |
150 |
500 |
43 |
Д243Б |
300 |
200 |
19 |
Д305 |
300 |
20 |
44 |
Д221 |
250 |
200 |
20 |
Д214 |
600 |
80 |
45 |
Д233Б |
500 |
400 |
21 |
Д244Б Д214 Д234Б |
150 |
20 |
46 |
Д243А Д226 Д231Б |
400 |
80 |
22 |
Д218 Д221 Д214А |
30 |
50 |
47 |
Д224А Д242 Д303 |
200 |
30 |
23 |
Д302 Д205 Д244Б |
60 |
40 |
48 |
КД202Н Д243 Д214А |
300 |
60 |
24 |
Д242А Д222 Д215Б |
150 |
50 |
49 |
Д224 Д214Б Д302 |
70 |
20 |
25 |
Д7Г Д217 Д242Б |
20 |
150 |
50 |
Д215А Д231 Д234Б |
800 |
120 |
Таблица 17 – Исходные данные к задаче 5
Тип диода |
I ДОП, А |
U ОБР, В |
Тип диода |
I ДОП, А |
U ОБР, В |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Д7Г |
0,3 |
200 |
Д231 |
10 |
300 |
Д205 |
0,4 |
400 |
Д231Б |
5 |
300 |
Д207 |
0,1 |
200 |
Д232 |
10 |
400 |
Д209 |
0,1 |
400 |
Д232Б |
5 |
400 |
Д210 |
0,1 |
500 |
Д233 |
10 |
500 |
Д211 |
0,1 |
600 |
Д233Б |
5 |
50 |
Д214 |
5 |
100 |
Д234Б |
5 |
600 |
Д214А |
10 |
100 |
Д242 |
5 |
100 |
Д214Б |
2 |
200 |
Д242А |
10 |
100 |
Д215 |
5 |
200 |
Д242Б |
2 |
100 |
Д215А |
10 |
200 |
Д243 |
5 |
200 |
Д215Б |
2 |
200 |
Д243А |
10 |
200 |
Д217 |
0,1 |
800 |
Д243Б |
2 |
200 |
Д218 |
0,1 |
1000 |
Д244 |
5 |
50 |
Продолжение табл. 17
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Д221 |
0,4 |
400 |
Д244А |
10 |
50 |
Д222 |
0,4 |
600 |
Д244Б |
2 |
50 |
Д224 |
5 |
50 |
Д302 |
1 |
200 |
Д224А |
10 |
50 |
Д303 |
3 |
150 |
Д224Б |
2 |
50 |
Д304 |
3 |
100 |
Д226 |
0,3 |
400 |
Д305 |
6 |
50 |
Д226А |
0,3 |
300 |
КД202А |
3 |
50 |
|
|
|
КД202Н |
1 |
500 |
