- •Тема 1.1. Електричне поле
- •Тема 1.2. Електричні кола постійного струму
- •Тема 1.3. Електромагнетизм
- •Тема 1.4. Однофазні електричні кола змінного синусоїдального струму
- •Тема 1.5. Трифазні електричні кола змінного синусоїдального струму
- •Тема 1.6. Трансформатори
- •Тема 1.7. Електричні вимірювання та прилади
- •Тема 1.8. Електричні машини постійного струму
- •Тема 1.9. Електричні машини змінного струму
- •Тема 1.10. Електропривод і апаратура уловлення
- •Тема 1.11 Передача і розподіл електричної енергії
- •Методичні вказівки до розв’язку задач 6 ... 10
- •Розв’язування:
- •Контрольна робота 1
- •Завдання 2
- •Тема 2.1 Напівпровідникові прилади Програма
- •Тема 2.2. Фотоелектронні прилади
- •Тема 2.3. Електронні випрямлячі і стабілізатори
- •Тема 2.4. Електронні підсилювачі
- •Тема 2.5. Електронні генератори і вимірювальні прилади
- •Тема 2.6. Інтегральні схеми мікроелектроніки
- •Методичні вказівки до виконання контрольної роботи № 2
Контрольна робота 1
Задача 1. / Перед розв’язком завдання вивчіть методичні вказівки до розв’язку задач 1 ... 5 і приклад 1/.
На рис.34 наведена схема електричного кола постійного струму зі змішаним з'єднанням резисторів R1, R2, R3, R4 до якої підведена напруга U. Визначити еквівалентний опір цього кола, струм I і потужність Р, споживані колом, а також струми І1, І2, І3, І4 , напруги U1, U2, U3, U4 і потужності P1, P2, P3, P4 на кожному з резисторів. Перевірити, що Р=P1+P2+P3+P4.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 4.
Рисунок 34
Таблиця 4
Відома величина |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
120 |
125 |
150 |
160 |
180 |
200 |
225 |
240 |
270 |
200 |
R1, Ом |
8 |
28 |
6 |
24 |
25 |
16 |
34 |
16 |
10 |
16 |
R2, Ом |
20 |
60 |
110 |
140 |
120 |
25 |
28 |
100 |
40 |
25 |
R3, Ом |
16 |
120 |
100 |
60 |
180 |
35 |
20 |
140 |
20 |
35 |
R4, Ом |
18 |
120 |
15 |
50 |
60 |
40 |
24 |
60 |
30 |
40 |
Задача 2. / Перед рішенням завдання вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 1 ... 5 і приклад 1 /.
На рис.35 наведена схема електричного кола постійного струму зі змішаним з'єднанням резисторів R1, R2, R3, R4 і до якої підведена напруга U. Визначити еквівалентний опір R цього кола, струм I і потужність Р, споживана колом, а також струми І1, І2, І3, І4 , напруги U1, U2, U3, U4 і потужності P1, P2, P3, P4 на кожному з резисторів. Перевірити, що Р=P1+P2+P3+P4.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 5.
Рисунок 35
Таблиця 5
Відома величина |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
90 |
130 |
156 |
180 |
210 |
234 |
240 |
260 |
360 |
260 |
R1, Ом |
36 |
100 |
30 |
24 |
300 |
24 |
60 |
400 |
40 |
20 |
R2, Ом |
18 |
25 |
45 |
12 |
60 |
36 |
40 |
100 |
120 |
30 |
R3, Ом |
45 |
10 |
300 |
30 |
60 |
240 |
48 |
40 |
100 |
200 |
R4, Ом |
30 |
15 |
75 |
20 |
30 |
60 |
24 |
60 |
150 |
50 |
Задача 3. / Перед рішенням завдання вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 1 ... 5 і приклад 1 /.
На рис.36 наведена схема електричного кола постійного струму зі змішаним з'єднанням резисторів R1, R2, R3, R4 і до якої підведена напруга U. Визначити еквівалентний опір R цього кола, струм I і потужність Р, споживана колом, а також струми І1, І2, І3, І4 , напруги U1, U2, U3, U4 і потужності P1, P2, P3, P4 на кожному з резисторів. Перевірити, що Р=P1+P2+P3+P4.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 6.
Рисунок 36
Таблиця 6
Відома величина |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
60 |
90 |
120 |
150 |
165 |
195 |
200 |
220 |
225 |
240 |
R1, Ом |
3,2 |
4 |
8 |
5,6 |
2 |
32 |
4 |
20 |
3 |
15 |
R2, Ом |
12 |
60 |
200 |
40 |
30 |
100 |
25 |
300 |
36 |
10 |
R3, Ом |
40 |
24 |
50 |
60 |
15 |
150 |
100 |
75 |
30 |
15 |
R4, Ом |
10 |
240 |
60 |
36 |
40 |
30 |
30 |
40 |
45 |
30 |
Задача 4. / Перед рішенням завдання вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 1 ... 5 і приклад 1 /.
На рис.37 наведена схема електричного кола постійного струму зі змішаним з'єднанням резисторів R1, R2, R3, R4 і до якої підведена напруга U. Визначити еквівалентний опір R цього кола, струм I і потужність Р, споживана колом, а також струми І1, І2, І3, І4 , напруги U1, U2, U3, U4 і потужності P1, P2, P3, P4 на кожному з резисторів. Перевірити, що Р=P1+P2+P3+P4.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 7.
Рисунок 37
Таблиця 7
Відома величина |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
48 |
75 |
90 |
120 |
180 |
240 |
120 |
180 |
300 |
120 |
R1, Ом |
8 |
10 |
45 |
20 |
15 |
48 |
40 |
20 |
200 |
40 |
R2, Ом |
4 |
12,6 |
12 |
24 |
22 |
24 |
48 |
10 |
14 |
20 |
R3, Ом |
10 |
4 |
40 |
10 |
24 |
180 |
30 |
100 |
60 |
50 |
R4, Ом |
40 |
6 |
60 |
15 |
12 |
120 |
20 |
25 |
90 |
200 |
Задача 5. / Перед рішенням завдання вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 1 ... 5 і приклад 1 /.
На рис.38 наведена схема електричного кола постійного струму зі змішаним з'єднанням резисторів R1, R2, R3, R4 і до якої підведена напруга U. Визначити еквівалентний опір R цього кола, струм I і потужність Р, споживана колом, а також струми І1, І2, І3, І4 , напруги U1, U2, U3, U4 і потужності P1, P2, P3, P4 на кожному з резисторів. Перевірити, що Р=P1+P2+P3+P4.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 7.
Рисунок 38
Таблиця 8
Відома величина |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
90 |
120 |
156 |
220 |
195 |
200 |
120 |
160 |
180 |
100 |
R1, Ом |
8 |
10 |
20 |
12 |
14 |
8 |
10 |
16 |
12 |
3 |
R2, Ом |
40 |
15 |
45 |
40 |
60 |
150 |
24 |
50 |
24 |
20 |
R3, Ом |
60 |
10 |
30 |
60 |
30 |
100 |
48 |
200 |
12 |
30 |
R4, Ом |
4 |
14 |
40 |
8 |
18 |
12 |
14 |
8 |
10 |
5 |
Задача 6 / Перед рішенням завдання вивчіть методичні вказівки до вирішення задач 6 ... 10 і приклад 2 /.
На рис.39 в однофазну електричну мережу змінного синусоїдального струму включені реальна котушка індуктивності, що володіє активним і індуктивним опором, вольтметр - V, амперметр - А і ватметр-W, що вимірюють відповідно напругу U, підведену до котушки, її струм I, і активну потужність Р.
Використовуючи показання приладів, визначити: активний R, індуктивний ХL. , повний Z опори котушки, її реактивну QL і повну S потужності; активну Ua і реактивну UL. складові напруги, кут зсуву фаз між напругою і струмом/ По результатам розрахунків побудувати в масштабі векторну діаграму напруг. Після побудови діаграми виміряти вектор загальної напруги і переконатись в тому , що з врахуванням масштабу її величина рівна показам вольтметра. Дані для свого варіанту візьміть із таблиці 9.
Рисунок 39
Таблиця 9
Покази приладів |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Вольтметра U, B |
90 |
120 |
140 |
150 |
175 |
120 |
135 |
80 |
200 |
220 |
Амперметра, І, А |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
8 |
4 |
Ватметра, Р, Вт |
648 |
576 |
784 |
540 |
700 |
288 |
324 |
96 |
1280 |
528 |
Задача 7. / Перед рішенням задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення задач 6 ... 10 і приклад 2 /.
На рис.40 наведена електрична схема, включена в мережу однофазного змінного синусоїдального струму, яка складається із послідовного з'єднання двох активних: опорів і ємнісного.
Відомі: напруга U, підведене до затисків ланцюга; напруга Ua1 i Ua2 на активних опорах, величина ємнісного опору Хс. Визначити: напругу UC на ємнісному опорі, струм I кола; активні R1 i R2 , i повний Z опір, кут зсуву фаз між напругою U та струмом I / по величині і знаку / ; активну Р, реактивнуQ і повну S потужності кола. Побудувати в масштабі векторну діаграму напруг. Після побудови діаграми виміряти вектор сумарної напруги щоб переконатися в тому, що з урахуванням масштабу його величина дорівнює напрузі підведеній до кола . Дані для свого варіанту взяти з таблиці 10.
Рисунок 40
Таблиця 10
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
200 |
195 |
180 |
175 |
160 |
150 |
140 |
125 |
170 |
165 |
Ua1, B |
60 |
90 |
68 |
60 |
54 |
45 |
52 |
30 |
70 |
48 |
Ua2, B |
60 |
66 |
40 |
80 |
42 |
75 |
32 |
45 |
32 |
84 |
Xc, Oм |
80 |
39 |
36 |
21 |
64 |
30 |
28 |
20 |
68 |
33 |
Задача 8. / Перед рішенням задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення задач 6 ... 10 і приклад 2 /.
На рис.41 наведена схема електричного кола змінного синусоїдального струму з послідовним з'єднанням активного R, індуктивного XL і ємнісного Xс опорів. Відомі ці опори і повна S потужність кола. Визначити покази приладів, кут зсуву фаз між напругоюU і струмом I /за величиною і знаком/, активну Р і реактивну Q потужності кола.
Побудувати в масштабі векторну діаграму напруг. Після побудови виміряти вектор сумарного напруги і переконатися в тому, що з урахуванням масштабу його величина дорівнює показам вольтметра, що вимірює напругу на затискачах кола.
Примітка: при визначенні показів приладів в пояснювальному тексті до вирішення задачі вказувати не тільки назву приладу і вимірюваної величини, але і назва ділянки кола, на якій відбувається вимірювання.
Наприклад, вольтметр вимірює напругу на активному опорі кола. Дані для свого варіанту взяти з таблиці 11.
Рисунок 41
Таблиця 11
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
S, BA |
240 |
260 |
280 |
300 |
320 |
340 |
360 |
380 |
400 |
440 |
R, Ом |
36 |
52 |
42 |
60 |
48 |
51 |
54 |
76 |
60 |
88 |
XL, Ом |
60 |
16 |
70 |
20 |
84 |
32 |
100 |
13 |
120 |
33 |
XC, Ом |
12 |
55 |
14 |
65 |
20 |
100 |
28 |
70 |
40 |
99 |
Задача 9. /Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до розв’язку задач 6…10 і приклад 3/.
На рис.42 наведена схема електричного колі змінного синусоїдального струму з паралельним з'єднанням двох гілок. У першій гілці включена котушка, що володіє активним R1 та індуктивним ХL опорами. У другій паралельній гілці включено конденсатор, його ємнісний опір ХС.
Напруга, підведене до затисків кола U. Визначити показання амперметрів, кут зсуву фаз /по величині й знаку/ між напругою U та струмом I, вимірюваним амперметром, який встановлений в нерозгалуженій частині кола, активну Р, реактивну Q, і повну S потужності кола.
Побудувати в масштабі векторну діаграму струмів. Після побудови діаграми виміряти вектор загального струму і переконатися в тому, що з урахуванням масштабу його величина дорівнює показам амперметра, включеного в нерозгалужену частину кола.
Дані для свого варіанту взяти із таблиці 12.
Рисунок 42
Таблиця 12
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
20 |
30 |
50 |
90 |
60 |
20 |
30 |
50 |
90 |
60 |
R1 , Ом |
6 |
12 |
15 |
24 |
24 |
6 |
12 |
15 |
24 |
24 |
XL1, Ом |
8 |
9 |
20 |
18 |
32 |
8 |
9 |
20 |
18 |
32 |
XC2, Ом |
25 |
15 |
50 |
45 |
60 |
6,25 |
50 |
25 |
60 |
40 |
Задача 10. / Перед розв’язком завдання вивчіть методичні вказівки до вирішення задач 6 ... 10 і приклад 3 /.
На рис.43 наведена схема електричного кола змінного синусоїдального струму з паралельним з'єднанням двох гілок. У першої паралельної гілки включений електроспоживач з активним опором R1. У другій паралельній гілці включена котушка, що володіє активним R2 і індуктивним ХL2 опорами. Напруга, підведеної до затискачів кола U.
Визначити: струм I1 споживачів першої гілки; струм І2 котушки; струм I, споживаний колом; кут зсуву фаз /по величині і знаку/ між напругою U та струмом I; активну Р, реактивнуQ і повну S потужності кола.
Побудувати в масштабі векторну діаграму струмів. Після побудови діаграми виміряти вектор сумарного струму і переконатися в тому, що з урахуванням масштабу його величина дорівнює струму, споживаному колом.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 13.
Рисунок 43
Таблиця 13
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
U, B |
336 |
105 |
252 |
315 |
168 |
189 |
126 |
210 |
315 |
84 |
R1 , Ом |
30 |
150 |
12 |
225 |
30 |
45 |
9 |
60 |
45 |
30 |
R2, Ом |
8,4 |
42 |
3,36 |
63 |
8,4 |
12,6 |
2,52 |
16,8 |
12,6 |
8,4 |
XL2, Ом |
11,2 |
56 |
4,48 |
84 |
11,2 |
16,8 |
3,36 |
22,4 |
16,8 |
11,2 |
Задача 11. /Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 11 … 15 і приклад 4/.
У чотирьох провідну мережу трифазного струму /рис.27/ включені за схемою "зірка" три групи електричних ламп розжарювання однакової потужності. У кожній фазі /групі/ лампи з'єднані паралельно.
Відомі величини:
UЛ(UAB, UBC, UCA)- лінійні напруги;
Рламп- потужність однієї лампи розжарювання;
nA, nB, nC- кількість ламп розжарювання в кожній фазі(групі);
Визначити:
Uф(UA, UB, UC)- фазні напруги (на ці напруги розраховані всі ввімкнені в мережу лампи розжарювання);
Іф =ІЛ(ІА, ІВ, ІС)- фазні (вони ж і лінійні)струми;
Рф(РА, РВ, РС)- потужності , які споживаються кожною фазою (групою ламп);
Р- потужність споживана колом(всіма лампами);
Побудувати в заданих масштабах (mU, mI ) векторну діаграму напруг і струмів і з неї графічно визначити величину струму в нульовому проводі І0.
Дані для свого варіанту необхідно взяти із таблиці 14.
Таблиця 14
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Uл, B |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
Рламп , Вт |
40 |
100 |
500 |
60 |
200 |
25 |
100 |
40 |
75 |
150 |
nA, шт |
44 |
42 |
11 |
17 |
66 |
36 |
22 |
54 |
50 |
44 |
nB, шт |
44 |
42 |
22 |
51 |
22 |
142 |
66 |
108 |
12 |
11 |
nC, шт |
88 |
14 |
33 |
51 |
44 |
36 |
88 |
54 |
12 |
11 |
mI, А/см |
4 |
11 |
25 |
8 |
20 |
7 |
10 |
8,5 |
4 |
13 |
mU, В/см |
44 |
25,4 |
55 |
25,4 |
55 |
25,4 |
44 |
25,4 |
44 |
25,4 |
Вказівка. При визначенні фазних струмів отриманих при розрахунках, необхідно заокруглювати до цілого числа.
Задача 12. / Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до розв’язку задач 11…15 і приклад 5/.
В трьохпровідну мережу трьохфазного струму (рис.29) ввімкнено по схемі «трикутник» три групи електричних ламп розжарювання однакової потужності . В кожній фазі (групі) лампи з’єднані паралельно.
Відомі величини:
Uл(UАВ, UВС, UСА) - лінійні напруги;
Іламп- струм однієї лампи розжарювання;
nAВ, nBС, nCА- кількість ламп розжарювання в кожній фазі(групі);
Визначити:
Рламп- потужність однієї лампи розжарювання;
ІАВ, ІВС, ІСА- фазні струми (струми, які споживані кожною групою ламп);
РАВ, РВС, РСА- потужності споживані кожною фазою (групою ламп);
Р- потужність споживана колом (всіма лампами).
Побудувати в заданих масштабах (mU, mI ) векторну діаграму напруг і струмів і з неї графічно визначити величини струмів ІА, ІВ, ІС в лінійних проводах.
Дані для свого варіанту необхідно взяти із таблиці 15.
Таблиця 15
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Uл, B |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
Іламп , Вт |
0,472 |
0,909 |
0,591 |
0,455 |
0,118 |
0,341 |
0,315 |
0,1136 |
0,787 |
0,682 |
nAВ, шт |
19 |
33 |
56 |
77 |
170 |
47 |
127 |
44 |
14 |
88 |
nBС, шт |
74 |
66 |
22 |
33 |
85 |
12 |
108 |
176 |
14 |
44 |
nCА, шт |
36 |
33 |
56 |
33 |
254 |
47 |
86 |
44 |
56 |
132 |
mU, В/см |
25,4 |
44 |
25,4 |
55 |
25,4 |
44 |
25,4 |
44 |
25,4 |
55 |
mI, А/см |
10 |
15 |
10 |
10 |
10 |
4 |
10 |
5 |
11 |
30 |
Вказівка. При визначенні потужності ламп і фазних струмів отриманих розрахунком, їх значення заокруглюйте до цілого числа.
Задача 13 /Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 11 … 15 і приклад 4/.
У чотирьох провідну мережу трифазного струму /рис.27/ включені за схемою "зірка" три групи електричних ламп розжарювання однакової потужності. У кожній фазі /групі/ лампи з'єднані паралельно.
Відомі величини:
UЛ(UAB, UBC, UCA)- лінійні напруги;
Рф(РАВ, РВС, РСА)- потужності , які споживаються кожною фазою (групою ламп);
Рламп- потужність однієї лампи розжарювання;
Визначити:
Uф(UA, UB, UC)- фазні напруги (на ці напруги розраховані всі ввімкнені в мережу лампи розжарювання);
nA, nB, nC- кількість ламп розжарювання в кожній фазі(групі);
Іф =ІЛ(ІА, ІВ, ІС)- фазні (вони ж і лінійні)струми;
Р- потужність споживана колом(всіма лампами);
Побудувати в заданих масштабах (mU, mI ) векторну діаграму напруг і струмів і з неї графічно визначити величину струму в нульовому проводі І0.
Дані для свого варіанту необхідно взяти із таблиці 16.
Таблиця 16
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Uл, B |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
РA, Вт |
13200 |
1280 |
900 |
5600 |
15840 |
900 |
6600 |
9900 |
1980 |
2800 |
РB, Вт |
26400 |
3440 |
3750 |
2800 |
15840 |
3550 |
4400 |
3300 |
660 |
4200 |
РC, Вт |
6600 |
5080 |
900 |
5600 |
3960 |
900 |
8800 |
3300 |
660 |
4200 |
Рламп , Вт |
150 |
40 |
75 |
400 |
60 |
25 |
100 |
300 |
15 |
200 |
mU, В/см |
44 |
25,4 |
44 |
25,4 |
44 |
25,4 |
44 |
25,4 |
44 |
25,4 |
mI, А/см |
30 |
10 |
4 |
11 |
18 |
7 |
10 |
26 |
3 |
11 |
Вказівка. При визначенні фазних струмів отриманих при розрахунках, необхідно заокруглювати до цілого числа.
Задача 14. / Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до розв’язку задач 11…15 і приклад 5/.
В трьопровідну мережу трьохфазного струму (рис.29) ввімкнено по схемі «трикутник» три групи електричних ламп розжарювання однакової потужності . В кожній фазі (групі) лампи з’єднані паралельно.
Відомі величини:
Uл(UАВ, UВС, UСА) - лінійні напруги;
Рламп- потужність однієї лампи розжарювання;
nAВ, nBС, nCА- кількість ламп розжарювання в кожній фазі(групі);
Визначити:
ІАВ, ІВС, ІСА- фазні струми (струми, які споживані кожною групою ламп);
РАВ, РВС, РСА- потужності споживані кожною фазою (групою ламп);
Р- потужність споживана колом (всіма лампами).
Побудувати в заданих масштабах (mU, mI ) векторну діаграму напруг і струмів і з неї графічно визначити величини струмів ІА, ІВ, ІС в лінійних проводах.
Дані для свого варіанту необхідно взяти із таблиці 17.
Таблиця 17
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Uл, B |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
Рламп , Вт |
150 |
25 |
60 |
40 |
15 |
100 |
400 |
200 |
40 |
300 |
nAВ, шт |
44 |
107 |
55 |
54 |
88 |
28 |
22 |
28 |
154 |
33 |
nBС, шт |
44 |
142 |
55 |
108 |
132 |
42 |
33 |
14 |
77 |
44 |
nCА, шт |
66 |
36 |
220 |
54 |
176 |
28 |
11 |
7 |
154 |
22 |
mU, В/см |
44 |
22,5 |
44 |
25,4 |
44 |
25,4 |
55 |
25,4 |
44 |
25,4 |
mI, А/см |
10 |
7 |
15 |
8,5 |
3 |
11 |
20 |
11 |
7 |
26 |
Вказівка. При визначенні фазних струмів отриманих розрахунком, їх значення заокруглюйте до цілого числа.
Задача 15 /Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 11 … 15 і приклад 4/.
У чотирьохпровідну мережу трифазного струму /рис.27/ включені за схемою "зірка" три групи електричних ламп розжарювання однакової потужності. У кожній фазі /групі/ лампи з'єднані паралельно.
Відомі величини:
UЛ(UAB, UBC, UCA)- лінійні напруги;
Іф =ІЛ(ІА, ІВ, ІС)- фазні (вони ж і лінійні)струми;
Рламп- потужність однієї лампи розжарювання;
Визначити:
Uф(UA, UB, UC)- фазні напруги (на ці напруги розраховані всі ввімкнені в мережу лампи розжарювання);
nA, nB, nC- кількість ламп розжарювання в кожній фазі(групі);
Іф =ІЛ(ІА, ІВ, ІС)- фазні (вони ж і лінійні)струми;
Рф(РА, РВ, РС)- потужності , які споживаються кожною фазою (групою ламп);
Р- потужність споживана колом(всіма лампами);
Побудувати в заданих масштабах (mU, mI ) векторну діаграму напруг і струмів і з неї графічно визначити величину струму в нульовому проводі І0.
Дані для свого варіанту необхідно взяти із таблиці 18.
Таблиця 18
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Uл, B |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
220 |
380 |
Рламп , Вт |
300 |
150 |
15 |
25 |
400 |
500 |
200 |
40 |
150 |
300 |
ІA, А |
26 |
60 |
13 |
15 |
44 |
25 |
33 |
20 |
13 |
45 |
ІB, А |
78 |
90 |
26 |
5 |
44 |
50 |
44 |
30 |
26 |
30 |
ІC, А |
26 |
120 |
13 |
10 |
22 |
75 |
11 |
10 |
52 |
15 |
mU, В/см |
25,4 |
44 |
25,4 |
55 |
25,4 |
55 |
25,4 |
55 |
25,4 |
55 |
mI, А/см |
26 |
30 |
6,5 |
5 |
11 |
25 |
11 |
10 |
13 |
15 |
Вказівка. При визначенні числа ламп отриманих при розрахунках, необхідно заокруглювати до цілого числа.
Задача 16. /Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення завдань 16, 17 і приклад 6 /.
Для освітлення робочих місць застосували в цілях безпеки лампи розжарювання однакової потужності, розраховані на понижену напругу. Для їх живлення встановили однофазний понижуючий трансформатор. Схема приєднання ламп до трансформатора наведена на мал.31.
Відомі величини:
Sном - номінальна потужність трансформатора;
U1ном, U2ном - номінальні напруги на затискачах первинної і вторинної обмоток трансформатора;
Рламп - потужність однієї лампи;
nламп - кількість ламп, підключених до трансформатора.
Визначити:
І1ном, І2ном - номінальні струми, на які розраховані первинна і вторинна обмотки трансформатора;
І1, І2- фактичне значення струмів в обмотках трансформатора при заданому навантаженні;
КНТ - коефіцієнт навантаження трансформатора;
К - коефіцієнт трансформації трансформатора.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 19.
Таблиця 19
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Sном, Bт |
400 |
250 |
160 |
100 |
400 |
250 |
160 |
100 |
400 |
250 |
U1ном , В |
220 |
380 |
660 |
220 |
380 |
660 |
220 |
380 |
660 |
220 |
U2ном , В |
36 |
24 |
12 |
24 |
12 |
36 |
12 |
36 |
24 |
12 |
Рламп, Вт |
25 |
40 |
15 |
25 |
40 |
60 |
25 |
40 |
60 |
25 |
nламп, А |
12 |
5 |
8 |
3 |
8 |
3 |
5 |
2 |
6 |
8 |
Вказівки: при вирішенні задачі втратами в трансформаторі знехтувати. Вважати, що лампи накалювання розраховані на вторинну напругу трансформатора, тобто Uламп = U2ном, а їх коефіцієнт потужності .
Задача 17. / Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення задач 16, 17 і приклад 7 /.
Для трифазного трансформатора відомі:
тип трансформатора;
Sном - номінальна потужність;
U1ном, U2ном - номінальні напруги на затискачах первинної і вторинної обмоток трансформатора;
Рст - втрати потужності в сталі трансформатора;
Ро.ном - втрати потужності в обмотках трансформатора при номінальному струмі в них.
Первинні і вторинні обмотки з'єднані в "зірку".
Трансформатор працює з коефіцієнтом навантаження КНГ і коефіцієнтом потужності.
Визначити:
К - лінійний коефіцієнт трансформації;
I1ном, І2ном-номінальні струми в первинних і вторинних обмотках трансформатора;
І1, І2- фактичне значення струмів в обмотках трансформатора при заданому навантаженні;
P2, Q2 - активну і реактивну потужності, яку віддає трансформатор;
- сумарні втрати потужності при номінальному навантаженні;
- сумарні втрати потужності при заданому коефіцієнті навантаження;
ККД трансформатора при номінальному навантаженні;
- ККД, трансформатора при заданому коефіцієнті навантаження.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 20.
Таблиця 20
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Тип трансформатора |
ТМ- 160 |
ТСМ- 250 |
ТМ- 400 |
ТСЗ- 630 |
ТМ- 1000 |
ТСЗ- 160 |
ТМ- 250 |
ТСЗ- 400 |
ТМ- 630 |
ТСЗ- 1000 |
Sном, кBА |
160 |
250 |
400 |
630 |
1000 |
160 |
250 |
400 |
630 |
1000 |
U1ном , В |
6 |
10 |
10 |
13,8 |
35 |
10 |
6 |
10 |
10 |
15,75 |
U2ном , В |
0,4 |
0,23 |
0,69 |
0,4 |
0,4 |
0,69 |
0,4 |
0,69 |
0,69 |
0,4 |
Рст, кВт |
0,565 |
1,00 |
1,050 |
2,30 |
2,75 |
0,70 |
0,820 |
1,30 |
1,660 |
3,20 |
Ро.ном, кВт |
2,65 |
3,80 |
5,5 |
8,70 |
12,2 |
2,70 |
3,7 |
5,40 |
7,60 |
12,00 |
КНГ |
0,75 |
0,84 |
0,9 |
0,85 |
0,75 |
0,8 |
0,82 |
0,75 |
0,87 |
0,72 |
|
0,9 |
0,9 |
0,85 |
0,803 |
0,94 |
0,86 |
0,927 |
0,8 |
0,913 |
0,85 |
Задача 18. /Перед рішенням завдання вивчіть методичні вказівки до вирішення задач 18, 19 і приклад 8/.
На рис.32 представлена схема генератора постійного струму з паралельним збудженням, що працює в режимі номінального навантаження, для якого відомі:
Рном - номінальна потужність;
U ном - номінальна напруга;
Rя - опір якоря;
Ід - струм збудження;
Рх - втрати холостого ходу .
Визначити:
Іном - номінальний струм навантаження;
Ія - струм якоря генератора;
Ря - втрати потужності в обмотці якоря;
Рв - втрати потужності в обмотці збудження;
РЩ - втрати потужності в щітковому контакті, приймемо = 2В;
Pдод - додаткові втрати потужності ,
- сумарні втрати потужності;
- коефіцієнт корисної дії.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 21.
Таблиця 21
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Рном, кBт |
50 |
70 |
42 |
27 |
35 |
55 |
32 |
42 |
65 |
70 |
Uном , В |
230 |
115 |
230 |
115 |
115 |
230 |
230 |
460 |
460 |
230 |
Rя , Ом |
0,04 |
0,01 |
0,05 |
0,03 |
0,04 |
0,04 |
0,07 |
0,1 |
0,07 |
0,02 |
Ів, А |
4,3 |
12 |
3,6 |
7 |
6 |
2,4 |
4,2 |
2,7 |
2,8 |
6 |
Рх, Вт |
1500 |
2100 |
1260 |
1080 |
1400 |
1650 |
1280 |
1680 |
1950 |
1400 |
Задача 19 /Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення задач 18, 19 і приклад 9/.
На рис.33 представлена схема двигуна постійного струму зі змішаним збудженням, що працює в номінальному режимі, для якого відомі:
Р2ном - номінальна потужність на валу двигуна;
Uном - номінальна напруга, підведене до двигуна;
- номінальний коефіцієнт корисної дії;
nном - частота обертання валу двигуна;
Rя - опір обмотки якоря;
RДП - опір обмотки додаткових полюсів;
RC - опір послідовної /серіїсної/ обмотки збудження;
Rш - опір паралельної /шунтової/ обмотки збудження.
Визначити:
М - обертовий момент на валу двигуна;
P1ном - потужність, споживана двигуном з мережі;
Іном - струм, споживаний двигуном з мережі;
ІШ - струм в паралельній обмотці збудження;
Ія - струм в обмотці якоря (він же протікає через обмотку додаткових полюсів і послідовну обмотку збудження);
- сумарні втрати потужності в двигуні;
Ря - електричні втрати потужності в обмотці якоря;
РДП - електричні втрати потужності в обмотці додаткових полюсів;
Рс - електричні втрати потужності в послідовній обмотці збудження;
Рш - електричні втрати потужності в паралельній обмотці збудження;
РЩ - електричні втрати потужності в перехідному контакті щіток колектора, прийнявши = 2В;
Рдод - додаткові втрати потужності;
Рх - втрати холостого ходу, що складаються з втрат в сталі і механічних втрат.
Дані для свого варіанту взяти з таблиці 22.
Таблиця 22
Відомі величини |
Остання цифра шифру студента | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 | |
Р2ном, кBт |
1,5 |
3,2 |
6,0 |
8,0 |
11,0 |
19,0 |
25,0 |
55,0 |
100,0 |
200,0 |
Uном , В |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
220 |
|
78,8 |
79,0 |
82,0 |
84,5 |
83,5 |
84,67 |
86,7 |
88,8 |
90,69 |
92,2 |
nном, об/хв |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
Rя, Ом |
2,344 |
0,912 |
0,459 |
0,265 |
0,203 |
0,140 |
0,09314 |
0,0275 |
0,0122 |
0,00426 |
RДП, Ом |
0,623 |
0,331 |
0,139 |
0,094 |
0,0886 |
0,0485 |
0,0351 |
0,0135 |
0,00544 |
0,00188 |
RC, Ом |
0,102 |
0,0826 |
0,0371 |
0,0263 |
0,0256 |
0,00683 |
0,00451 |
0,00272 |
0,000815 |
0,000522 |
Rш, Ом |
500 |
220 |
174 |
137,5 |
164 |
100 |
110 |
88 |
73,3 |
44 |
Задача 20. /Перед розв’язком задачі вивчіть методичні вказівки до вирішення завдання 20 і приклади 10, 11, 12/.
Трифазний асинхронний двигун з короткозамкненим ротором серії 4А працює в номінальному режимі. У відповідності зі своїм варіантом, використовуючи технічні дані двигуна наведені в таблиці 23, визначити:
h - висоту осі обертання;
р - число пар полюсів;
n1- частоту обертання магнітного поля статора;
Sном- ковзання при номінальному навантаженні на валу двигуна;
f2 - частоту струму в роторі;
Р1ном - потужність, споживана двигуном з мережі при номінальному навантаженні на валу;
- сумарні втрати потужності в двигуні при номінальному навантаженні на валу;
Мном, Мп, Мmах-номінальний, пусковий і максимальний моменти на валу двигуна;
I1ном, І1п - номінальний і пусковий струми при-заданій схемі включення обмоток статора.
Таблиця 23
Остання цифра шифру студента |
Тип двигуна |
Р2ном, кВт |
n2ном, об/хв.
|
% |
|
|
|
|
U1ном, В |
Схема з’єднання обмоток статора |
1 |
4А200М6УЗ |
22 |
975 |
90 |
0,9 |
2,4 |
1,3 |
6,5 |
220/380 |
Δ |
2 |
4А355М10УЗ |
110 |
590 |
93 |
0,83 |
1,8 |
1,0 |
6 |
380/660 |
Y |
3 |
4А250S2УЗ |
75 |
2960 |
91 |
0,89 |
2,5 |
1,2 |
7,5 |
220/380 |
Y |
4 |
4А315S12УЗ |
45 |
490 |
90,5 |
0,75 |
1,8 |
1,0 |
6,0 |
380/660 |
Δ |
5 |
4А180М4УЗ |
30 |
1470 |
91,0 |
0,90 |
2,3 |
1,4 |
6,5 |
220/380 |
Δ |
6 |
4А315S8УЗ |
90 |
740 |
93,0 |
0,85 |
2,3 |
1,2 |
6,5 |
380/660 |
Y |
7 |
4А250М6УЗ |
53 |
985 |
91,5 |
0,89 |
2,1 |
1,2 |
6,5 |
220/380 |
Δ |
8 |
4А132М2УЗ |
11 |
2900 |
88,0 |
0,90 |
2,8 |
1,7 |
7,5 |
380/660 |
Y |
9 |
4А180М8УЗ |
15 |
730 |
87 |
0,82 |
2,0 |
1,2 |
6 |
220/380 |
Y |
0 |
4А315S4УЗ |
160 |
1480 |
93,5 |
0,91 |
2,2 |
1,3 |
6 |
380/660 |
Δ |