3Адачі 51-55
Макет електричного генератора, ескіз якого зображений на мал. 25, складається з магніту, між його полюсами обертається на осі рамка з проводів. Виводи від кінців рамки підведені до двох скріпленого з віссю кільцям, по них сковзають нерухомі щітки.
Розміри рамки,
швидкість її обертання п
, опір
,
величина магнітної індукції в зазорі
між полюсами В приведені в табл. 6. Макет
навантажений на опір R. Визначите величини
ерс і струму в рамці при проходженні
нею положень через кожні 30° за повний
її оборот, вважаючи горизонтальне
положення рамки за нульове.
Побудуйте в масштабі графік залежності ерс і струму в рамці від кута її повороту в межах одного обороту.
Вичислити максимальне значення електромагнітної сили (гальмовий) і вкажіть, при якому положенні рамки вона виникає.
Таблиця 6
Величини |
Одиниці виміру |
Номера задач
|
||||
51 |
52 |
53 |
54 |
55 |
||
п |
об мін |
500 |
600 |
700 |
600 |
500 |
К-ть витків у рамці |
-- |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
а-в |
cм |
11 |
17,5 |
15 |
11 |
14 |
а-о |
см |
5 |
6 |
5 |
6 |
8 |
В |
Т |
1,4 |
1,2 |
1,5 |
1,4 |
2 |
R |
Ом |
48 |
38 |
49 |
28 |
58 |
r |
Ом |
2 |
2 |
1 |
2 |
2 |
Задачі 56-60.
Макет електричного двигуна зображений на мал. 26. Конфігурація полюсних наконечників і наявність сталевого циліндра створюють у зазорі, де поміщена рамка з проводів, рівномірне магнітне поле, силові лінії якого спрямовані по нормалі до поверхні циліндра. Виводи від кінців рамки підведені до скріпленого з віссю півкільцям і до них притиснуті нерухомі щітки.
Розміри рамки, кількість проводів, її омічний опір, величина магнітної індукції в зазорі, а також прикладене до щіток напруга приведені в табл. 7.
Відомо також, що величина противо-ерс у проводах рамки при номінальному режимі складає 85% від робочої напруги.
Визначите:
1. Величину противо-ерс у номінальному режимі.
2. Число оборотів у хвилину, що розвиваються рамкою.
3. Величину струму при номінальному режимі.
4. Величину струму в момент пуску макета.
5. Величину електромагнітної сили й обертаючого моменту при пуску макета і при робочому режимі.
Складіть баланс потужності, що віддається джерелом електричної енергії і споживаної макетом (механічної і теплової).
Мал. 26
Таблиця 7
-
Величини
Од. виміру
Номера задач
56
57
58
59
60
Кількість витків у рамці
-
25
25
25
25
25
Довжина рамки l
cм
10
13
12
15
10
Діаметр рамки D
см
5
6
5
8
6
Індукція в зазорі В
Т
1,4
1,2
1,3
1,4
2
Омічний опір рамки R
Ом
5
5
10
15
10
Напруга джерела U
В
10
20
20
25
30