Задача 12. Технические данные трёхфазных трансформаторов серии ТМ приведены в таблице: номинальная мощность Sном, номинальные первичное U1ном и вторичное U2ном напряжения, напряжение короткого замыкания uk, мощность короткого замыкания Pk ном, мощность холостого хода P0 ном, ток холостого хода i0. Определить необходимые параметры для построения треугольника короткого замыкания (обмотки соединены Y/Y; параметры приведены к рабочей температуре).
Тип |
Sном, кВА |
U1ном, кВ |
U2ном, кВ |
uk, % |
Pk ном, кВт |
P0 ном, кВт |
i0, % |
|
трансформатора |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТМ-1000/10 |
1000 |
10 |
0,4 |
5,5 |
12,2 |
2,45 |
1,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТМ-1600/10 |
1600 |
10 |
0,4 |
5,5 |
18,0 |
3,3 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТМ-2500/10 |
2500 |
10 |
0,4 |
5,5 |
25,0 |
4,6 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТМ-4000/10 |
4000 |
10 |
0,4 |
5,5 |
33,5 |
6,4 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТМ-6300/10 |
6300 |
10 |
0,4 |
5,5 |
46,0 |
9,0 |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТМ-630/10 |
630 |
10 |
0,4 |
5,5 |
7,6 |
1,56 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.3. АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
Задача 13. Частота вращения ротора асинхронного двигателя n, об/мин, частота питающего напряжения f = 50 Гц. Определить число пар полюсов p, скольжение s и частоту тока в обмотке вращающегося ротора fр.
Вариант |
n, об/мин |
Вариант |
n, об/мин |
Вариант |
n, об/мин |
|
|
|
|
|
|
1 |
570 |
10 |
2980 |
19 |
990 |
|
|
|
|
|
|
2 |
730 |
11 |
720 |
20 |
1460 |
|
|
|
|
|
|
3 |
980 |
12 |
960 |
21 |
1440 |
|
|
|
|
|
|
4 |
1450 |
13 |
980 |
22 |
2950 |
|
|
|
|
|
|
5 |
2970 |
14 |
2990 |
23 |
490 |
|
|
|
|
|
|
6 |
1470 |
15 |
1480 |
24 |
560 |
|
|
|
|
|
|
7 |
970 |
16 |
590 |
25 |
2970 |
|
|
|
|
|
|
8 |
740 |
17 |
580 |
26 |
480 |
|
|
|
|
|
|
9 |
580 |
18 |
740 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 14. Для трёхфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором известно: номинальные напряжение Uном, мощность Pном, скольжение
13
sном, %; коэффициент перегрузки по моменту λ, отношения Мп/Мном, Iп/Iном. Определить потребляемую двигателем мощность, номинальный, максимальный и пусковой моменты; номинальный и пусковой токи; номинальное и критическое скольжение. По формуле Клосса построить механическую характеристику для значений скольжения s = 0; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; sном; sкр.
Вариант |
Uном, В |
Pном, |
sном, % |
|
cosφ |
λ |
Мп/Мном |
Iп/Iном |
η |
кВт |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n0 = 3000 об/мин |
|
|
|
||
1 |
220 |
10 |
2 |
|
0,85 |
2 |
1,1 |
5 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
220 |
15 |
2 |
|
0,85 |
2 |
1,2 |
7 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
220 |
20 |
2 |
|
0,87 |
2 |
1,3 |
5 |
0,87 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
220 |
30 |
3 |
|
0,87 |
2 |
1,4 |
6 |
0,88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
220 |
40 |
3 |
|
0,88 |
2 |
1,5 |
6 |
0,885 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
220 |
25 |
3 |
|
0,9 |
2 |
1,6 |
6 |
0,89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
380 |
40 |
4 |
|
0,85 |
2 |
1,7 |
6 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
380 |
50 |
4 |
|
0,87 |
2 |
1,1 |
7 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
380 |
60 |
4 |
|
0,87 |
2 |
1,2 |
7 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
380 |
70 |
5 |
|
0,88 |
2 |
1,3 |
7 |
0,87 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n0 = 1500 об/мин |
|
|
|
||
11 |
380 |
45 |
5 |
|
0,9 |
2 |
1,4 |
5,5 |
0,88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
380 |
55 |
5 |
|
0,85 |
2,2 |
1,5 |
5,5 |
0,885 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
380 |
35 |
3,5 |
|
0,87 |
2,2 |
1,6 |
6,5 |
0,89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
380 |
30 |
3,5 |
|
0,87 |
2,2 |
1,7 |
6,5 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
220 |
8 |
3,5 |
|
0,88 |
2,2 |
1,1 |
7 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
220 |
6 |
3,5 |
|
0,9 |
2,2 |
1,5 |
7 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
220 |
12 |
2,5 |
|
0,9 |
2,2 |
1,6 |
5,5 |
0,87 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
220 |
17 |
2.5 |
|
0,9 |
2,2 |
1,7 |
5,5 |
0,88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
220 |
22 |
2,5 |
|
0,85 |
2,2 |
1,1 |
6,5 |
0,885 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
220 |
5 |
2.5 |
|
0,85 |
2,2 |
1,2 |
6,5 |
0,89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n0 = 1000 об/мин |
|
|
|
||
21 |
380 |
30 |
2 |
|
0,85 |
2,2 |
1,3 |
5,5 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
380 |
40 |
3 |
|
0,87 |
2 |
1,4 |
6,5 |
0,87 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
380 |
25 |
3 |
|
0,87 |
2,2 |
1,5 |
6,5 |
0,88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
220 |
40 |
3 |
|
0,88 |
2 |
1,6 |
7 |
0,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
220 |
50 |
4 |
|
0,9 |
2,2 |
1,3 |
5,5 |
0,87 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
220 |
60 |
4 |
|
0,85 |
2 |
1,4 |
6,5 |
0,88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14
Задача 15. Определить КПД трёхфазного АД. Известно: линейное напря-
жение сети Uл, В; ток в обмотке статора Iст, А, коэффициент мощности cosφ,
мощность суммарных потерь ΣРпот, Вт.
Вариант |
Uл, В |
Iст, А |
cosφ |
ΣРпот, Вт |
Вариант |
Uл, В |
Iст, А |
cosφ |
ΣРпот, Вт |
1 |
380 |
22 |
0,78 |
1000 |
14 |
220 |
22 |
0,83 |
1130 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
220 |
24 |
0,8 |
900 |
15 |
380 |
31 |
0,87 |
930 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
380 |
30 |
0,82 |
800 |
16 |
220 |
21 |
0,78 |
1250 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
220 |
26 |
0,85 |
1200 |
17 |
380 |
27 |
0,8 |
960 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
380 |
35 |
0,87 |
1100 |
18 |
220 |
18 |
0,82 |
1080 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
220 |
25 |
0,75 |
1150 |
19 |
380 |
30 |
0,85 |
1010 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
380 |
32 |
0,83 |
950 |
20 |
220 |
19 |
0,87 |
920 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
220 |
28 |
0,87 |
1300 |
21 |
380 |
30 |
0,85 |
800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
380 |
33 |
0,78 |
850 |
22 |
220 |
27 |
0,87 |
900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
220 |
23 |
0,82 |
980 |
23 |
380 |
25 |
0,75 |
850 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
380 |
29 |
0,85 |
920 |
24 |
220 |
32 |
0,83 |
600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
220 |
20 |
0,87 |
1050 |
25 |
380 |
28 |
0,85 |
700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
380 |
34 |
0,75 |
870 |
26 |
220 |
20 |
0,87 |
500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 16. Для трёхфазного АД известно: число пар полюсов р, частота напряжения сети f = 50 Гц, вращающий момент Мвр, Н·м, скольжение s, %, мощность суммарных потерь ΣРпот, Вт. Найти КПД.
Вариант |
р |
Мвр, Н·м |
s, % |
ΣРпот, Вт |
Вариант |
р |
Мвр, Н·м |
s, % |
ΣРпот, Вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
58 |
8 |
1,5 |
14 |
2 |
72 |
8 |
1,13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
60 |
5 |
0,9 |
15 |
3 |
59 |
5 |
0,93 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3 |
62 |
2 |
0,8 |
16 |
4 |
58 |
2 |
1,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
4 |
63 |
4 |
1,2 |
17 |
1 |
64 |
4 |
0,96 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
1 |
55 |
7 |
1,1 |
18 |
2 |
67 |
7 |
1,08 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
2 |
60 |
3 |
1,15 |
19 |
3 |
59 |
3 |
1,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
3 |
63 |
6 |
0,95 |
20 |
4 |
54 |
6 |
0,92 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
4 |
70 |
2 |
1,3 |
21 |
2 |
50 |
3 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
1 |
68 |
4 |
0,85 |
22 |
3 |
47 |
5 |
0,98 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
2 |
71 |
7 |
0,98 |
23 |
4 |
40 |
2 |
1,22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
3 |
56 |
5 |
0,92 |
24 |
1 |
38 |
4 |
1,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
4 |
61 |
2 |
1,05 |
25 |
2 |
55 |
3 |
1,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
1 |
65 |
4 |
0,87 |
26 |
3 |
60 |
7 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
Задача 17. Определить коэффициент трансформации; действующие зна-
чения ЭДС в фазах статора, неподвижного и вращающегося ротора асинхрон-
ного двигателя, если известно: частота напряжения сети f = 50 Гц; амплитудное значение магнитного потока Фmax, Вб; скольжение s, %, число витков обмотки статора и ротора w1 и w2; обмоточные коэффициенты k1 = 0,94 и k2 = 0,96.
Вариант |
w1 |
w2 |
s, % |
Фmax, Вб |
Вариант |
w1 |
w2 |
s, % |
Фmax, Вб |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
180 |
20 |
8 |
0,02 |
14 |
190 |
25 |
8 |
0,02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
220 |
15 |
5 |
0,025 |
15 |
200 |
20 |
5 |
0,025 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
210 |
10 |
2 |
0,018 |
16 |
210 |
20 |
2 |
0,018 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
200 |
20 |
4 |
0,022 |
17 |
220 |
20 |
4 |
0,022 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
190 |
20 |
7 |
0,015 |
18 |
175 |
15 |
7 |
0,015 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
170 |
10 |
3 |
0,01 |
19 |
165 |
10 |
3 |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
230 |
15 |
6 |
0,012 |
20 |
190 |
20 |
6 |
0,012 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
250 |
25 |
2 |
0,014 |
21 |
200 |
18 |
3 |
0,018 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
185 |
15 |
4 |
0,021 |
22 |
180 |
30 |
6 |
0,022 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
195 |
20 |
7 |
0,017 |
23 |
220 |
22 |
2 |
0,015 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
160 |
20 |
5 |
0,014 |
24 |
210 |
17 |
4 |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
170 |
10 |
2 |
0,021 |
25 |
190 |
25 |
7 |
0,012 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
180 |
15 |
4 |
0,017 |
26 |
200 |
30 |
3 |
0,018 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 18. Для асинхронного двигателя с фазным ротором определить сопротивление пускового реостата, если известно: номинальное скольжение sном, коэффициент перегрузки по моменту λ =2,2; активное сопротивление фазы обмотки ротора R2, Ом и критическое скольжение при подключённом реостате
sкр′ .
Вариант |
sном |
|
|
|
|
|
R2, Ом |
Вариант |
sном |
|
|
|
|
|
|
|
R2, Ом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1 |
0,02 |
0,7 |
0,02 |
14 |
0,02 |
0,65 |
0,024 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
2 |
0,03 |
0,8 |
0,018 |
15 |
0,03 |
0,7 |
0,0188 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
3 |
0,04 |
0,85 |
0,019 |
16 |
0,04 |
0,75 |
0,0191 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
4 |
0,05 |
0,85 |
0,022 |
17 |
0,05 |
0,77 |
0,0187 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
5 |
0,06 |
0,9 |
0,0175 |
18 |
0,06 |
0,8 |
0,0194 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
6 |
0,07 |
0,95 |
0,0195 |
19 |
0,07 |
0,82 |
0,0196 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16