- •СОДЕРЖАНИЕ
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •ГЛАВА 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ
- •§1.1. Определение и изображение электрического поля
- •§ 1.2. Закон кулона. Напряженность электрического поля
- •§ 1.3. Потенциал. Электрическое напряжение
- •§ 1.4. Проводники в электрическом поле. Электростатическая индукция
- •§1.5. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектрика
- •§ 1.6. Электроизоляционные материалы
- •Газообразные диэлектрики.
- •Жидкие диэлектрики.
- •Твердые диэлектрики.
- •Твердеющие диэлектрики.
- •§ 1.7. Электрическая емкость. Плоский конденсатор
- •§ 1.8. Соединение конденсаторов. Энергия электрического поля
- •Параллельное соединение.
- •Последовательное соединение.
- •ГЛАВА 2 .ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
- •§ 2.1. Электрическая цепь
- •§ 2.2. Электрический ток
- •§ 2.3. ЭДС и напряжение
- •§ 2.4. Закон ОМА
- •§ 2.5. Электрическое сопротивление и проводимость
- •§ 2.6. Основные проводниковые материалы и проводниковые изделия
- •§ 2.7. Зависимость сопротивления от температуры
- •§ 2.8. Способы соединения сопротивлений
- •Параллельное соединение.
- •Последовательное соединение.
- •Смешанное соединение.
- •§2.9. Электрическая работа и мощность. Преобразование электрической энергии в тепловую.
- •§ 2.10. Токовая нагрузка проводов и защита их от перегрузок
- •§ 2.11. Потери напряжения в проводах
- •§ 2.12. Два режима работы источника питания
- •§ 2.13. Расчет сложных электрических цепей
- •Метод узловых и контурных уравнений.
- •Метод контурных токов.
- •Метод узлового напряжения.
- •§ 2.14. Нелинейные электрические цепи
- •Последовательное соединение.
- •Параллельное соединение.
- •ГЛАВА 3 ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ
- •§ 3.1. Характеристики магнитного поля
- •§ 3.2. Закон полного тока
- •§ 3.3. Магнитное поле прямолинейного тока
- •§3.4. Магнитное поле кольцевой и цилиндрической катушек.
- •§ 3.5. Намагничивание ферромагнитных материалов
- •§ 3.6. Циклическое перемагничивание
- •§ 3.7. Расчет магнитной цепи
- •Первый закон Кирхгофа.
- •Второй закон Кирхгофа.
- •Закон Ома.
- •§ 3.8. Электрон в магнитном поле
- •§3.9. Проводник с током в магнитном поле. Взаимодействие параллельных проводников с током
- •§ 3.10. Закон электромагнитной индукции
- •§ 3.11. ЭДС индукции в контуре
- •§ 3.12. Принцип Ленца
- •§ 3.13. Преобразование механической энергии в электрическую
- •§ 3.14. Преобразование электрической энергии в механическую
- •§3.15. Потокосцепление и индуктивность катушки
- •§ 3.16. ЭДС самоиндукции. Энергия магнитного поля
- •§ 3.17. ЭДС взаимоиндукции. Вихревые токи
- •ГЛАВА 4. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
- •§4.1. Определение, получение и изображение переменного тока
- •§ 4.2. Параметры переменного тока
- •§ 4.3. Фаза переменного тока. Сдвиг фаз
- •§ 4.4. Изображение синусоидальных величин с помощью векторов
- •§ 4.5. Сложение и вычитание синусоидальных величин
- •§ 4.6. Поверхностный эффект. Активное сопротивление
- •ГЛАВА 5. ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
- •§ 5.1. Особенность электрических цепей
- •§ 5.2. Цепь с активным сопротивлением
- •Мгновенная мощность.
- •Средняя мощность.
- •§ 5.3. Цепь с индуктивностью
- •Мгновенная мощность.
- •Реактивная мощность.
- •§5.4. Цепь с активным сопротивлением и индуктивностью
- •Мгновенная мощность.
- •Средняя мощность.
- •Реактивная мощность.
- •Полная мощность.
- •§5.5. Цепь с емкостью
- •Мгновенная мощность.
- •Реактивная мощность.
- •§ 5.6. Цепь с активным сопротивлением и емкостью
- •Мгновенная мощность.
- •Средняя мощность.
- •Реактивная мощность.
- •§5.7. Цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью
- •§ 5.8. Резонансный режим работы цепи
- •§ 5.9. Резонанс напряжений
- •§ 5.10. Разветвленная цепь. Метод проводимостей
- •§ 5.11. Резонанс токов
- •§ 5.12. Коэффициент мощности.
- •ГЛАВА 6. ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
- •§6.1. Принцип получения трехфазной ЭДС. Основные схемы соединения трехфазных цепей
- •§6.2. Соединение трехфазной цепи звездой. Четырех и трехпроводная цепи
- •§ 6.3. Cоотношения между фазными и линейными напряжениями и токами при симметричной нагрузке в трехфазной цепи, соединенной звездой
- •§6.4. Назначение нулевого провода в четырехпроводной цепи
- •§6.5. Соединение нагрузки треугольником. Векторные диаграммы, соотношения между фазными и линейными токами и напряжениями
- •§6.6. Активная, реактивная и полная мощности трехфазной цепи. коэффициент мощности
- •§ 6.7. Выбор схем соединения осветительной и силовой нагрузок при включении их в трехфазную сеть
- •ГЛАВА 7. ТРАНСФОРМАТОРЫ
- •§7.1. Назначение трансформаторов и их применение
- •§7.2. Устройство трансформатора
- •§7.3. Формула трансформаторной ЭДС
- •§7.4. Принцип действия однофазного трансформатора. Коэффициент трансформации
- •§7.5. Трехфазные трансформаторы
- •§7.6. Aвтотрансформаторы и измерительные трансформаторы
- •§ 7.7. Cварочные трансформаторы
- •ГЛАВА 8. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
- •§8.1. Вращающееся магнитное поле
- •Вращающееся магнитное поле двухфазного тока.
- •Графическое пояснение процесса образования вращающегося магнитного поля.
- •Вращающееся магнитное поле трехфазного тока.
- •§ 8.2. Устройство асинхронного двигателя
- •§ 8.3. Принцип действия асинхронного двигателя. Физические процессы, происходящие при раскручивании ротора
- •§8.4. Скольжение и частота вращения ротора
- •§8.5. Влияние скольжения на ЭДС в обмотке ротора
- •§8.6. Зависимость значения и фазы тока от скольжения и ЭДС ротора
- •§8.7. Вращающий момент асинхронного двигателя
- •§8.8. Влияние активного сопротивления обмотки ротора на форму зависимости вращающего момента от скольжения
- •§ 8.9. Пуск асинхронного двигателя
- •§8.10. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя
- •§8.11. КПД и коэффициент мощности асинхронного двигателя
- •§8.12. Однофазный асинхронный двигатель
- •§8.13. Синхронный генератор
- •§8.14. Синхронный двигатель
- •ГЛАВА 9. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
- •§9.1. Устройство электрических машин постоянного тока. Обратимость машин
- •§9.2. Принцип работы машины постоянного тока
- •Генератор постоянного тока.
- •Двигатель постоянного тока.
- •§9.3. Понятие об обмотке якоря. Коллектор и его назначение
- •§9.4. ЭДС, индуцируемая в обмотке якоря
- •§9.5. Реакция якоря
- •§9.6. Коммутация и способы ее улучшения. Дополнительные полюсы
- •§9.7. Генераторы постоянного тока независимого возбуждения
- •§ 9.8. Генераторы с самовозбуждением
- •Генератор параллельного возбуждения.
- •Генератор последовательного возбуждения.
- •Генераторы смешанного возбуждения.
- •§9.9. Двигатели постоянного тока независимого и параллельного возбуждения. Вращающий момент
- •§9.10. Механическая и рабочие характеристики двигателей постоянного тока независимого и параллельного возбуждения
- •§9.11. Регулирование частоты вращения двигателей постоянного тока независимого и параллельного возбуждения
- •§9.12. Двигатели постоянного тока последовательного и смешанного возбуждения
- •ГЛАВА 10. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМАТИКИ
- •§10.1. Автоматы и автоматика
- •§10.2. Структура системы автоматического регулирования
- •§10.3. Устройства для измерения сигналов в автоматических системах
- •§10.4. Реле
- •§10.5. Магнитные усилители, их назначение и классификация
- •§10.6. Принцип действия дроссельного магнитного усилителя
- •§10.7. Принцип действия трансформаторного магнитного усилителя
- •§10.8. Влияние обратной связи на коэффициент усиления магнитного усилителя
- •§10.9. Дифференциальный магнитный усилитель с обмотками смещения
- •§10.10. Дифференциальный магнитный усилитель с обратной связью
- •§10.11. Магнитный усилитель, собранный по мостовой схеме
- •§10.12. Ферромагнитные стабилизаторы напряжения
- •ГЛАВА 11. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРИБОРЫ
- •§11.1. Сущность и значение электрических измерений
- •§11.2. Основные единицы электрических и магнитных величин в международной системе единиц
- •§11.3. Производные и кратные единицы
- •§11.4. Основные методы электрических измерении. Погрешности измерительных приборов
- •§11.6. Электроизмерительные приборы непосредственной оценки
- •§11.7. Приборы магнитоэлектрической системы
- •§11.8. Приборы электромагнитной системы
- •§11.9. Приборы электродинамической системы
- •§11.10. Цифровые приборы
- •§11.12. Расширение пределов измерения приборов непосредственной оценки
- •§11.13. Измерение мощности в трехфазных цепях
- •§11.14. Индукционный счетчик электрической энергии. Учет энергии в однофазных и трехфазных цепях
- •§11.15. Измерение сопротивлений
- •§11.16. Измерение сопротивлений с помощью моста постоянного тока
- •§11.17. Магнитоэлектрический осциллограф
- •ГЛАВА 12. ПЕРЕДАЧА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
- •§12.1. Назначение и классификация электрических сетей, их устройство и графическое изображение
- •§12.2. Провода, кабели, электроизоляционные материалы в сетях напряжением до 1000В
- •§12.3. Электроснабжение промышленных предприятий
- •§12.4. Падение и потеря напряжения в линиях электроснабжения
- •§12.5. Расчет проводов по допустимой потере напряжения в линиях постоянного, однофазного и трехфазного тока
- •§12.6. Сопоставление двухпроводной однофазной системы передачи энергии с трехфазными системами по расходу цветного металла
- •§12.7. Расчет проводов по допустимому нагреву
- •§12.8. Плавкие предохранители
- •§12.9. Выбор плавких вставок
- •§12.10. Выбор площади сечения проводов в зависимости от установленных предохранителей
- •§12.11. Действие электрического тока на организм человека. Понятие о напряжении прикосновения. допустимые значения напряжения прикосновения
- •§12.12. Защитное заземление трехпроводных цепей трехфазного тока
- •§12.13. Защитное заземление четырехпроводных цепей трехфазного тока
- •§12.14. Устройство и простейший расчет заземлителей
- •ГЛАВА 13. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
- •§13.1. Понятие об электроприводе
- •§13.2. Нагревание и охлаждение электродвигателей
- •§13.3. Режимы работы электродвигателей. Выбор мощности
- •Длительный режим.
- •Кратковременный режим.
- •§13.4. Релейно-контакторное управление электродвигателями
- •Назначение релейно-контакторного управления.
- •Изображение схем релейно-контакторного управления.
- •Схема управления и защиты асинхронного двигателя с помощью реверсивного магнитного пускателя.
- •Схема автоматического пуска асинхронного двигателя с контактными кольцами.
- •§14.1. Общие сведения
- •§ 14.2. Электронная эмиссия
- •§14.3. Катоды электронных ламп
- •§14.4. Движение электронов в электрическом и магнитном полях
- •§14.5. Диоды
- •Параметры диодов.
- •Типы ламповых баллонов и система обозначений электронных ламп.
- •§14.6. Триоды
- •Устройство и принцип работы.
- •Характеристики триодов.
- •Параметры триодов.
- •Понятие о динамическом режиме работы триода.
- •Недостатки триода.
- •§14.7. Тетроды
- •§14.8. Пентоды. Лучевые тетроды
- •§14.9. Многоэлектродные и комбинированные лампы
- •ГЛАВА 15. ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ
- •§15.1. Основные разновидности электрических разрядов в газе
- •§ 15.2. Газотрон
- •§ 15.3. Тиратрон
- •§15.4. Стабилитрон
- •§15.5. Газосветные сигнальные лампы и индикаторы
- •§15.6. Условные обозначения и маркировка газоразрядных приборов
- •ГЛАВА 16. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ
- •§16.1. Атомы
- •§16.2. Энергетические уровни и зоны
- •§16.3. Проводники, изоляторы и полупроводники
- •§16.4. Электропроводность полупроводников
- •§16.5. Электронно-дырочный переход
- •§16.6. Полупроводниковые диоды
- •§16.7. Биполярный транзистор
- •§16.8. Полевые транзисторы
- •№ 16.9. Тиристоры
- •§16.10. Области применения транзисторов и тиристоров
- •ГЛАВА 17. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
- •§17.1. Основные понятия и определения
- •§17.2. Электронные фотоэлементы с внешним фотоэффектом
- •§17.3. Фотоэлектронные умножители
- •§17.4. Фоторезисторы
- •§ 17.5. Фотодиоды
- •§17.6. Фототранзисторы
- •ГЛАВА 18ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ
- •§18.1. Основные сведения о выпрямителях
- •§18.2. Однополупериодный выпрямитель
- •§18.3. Двухполупериодный выпрямитель
- •§18.4. Трехфазный выпрямитель
- •§18.5. Выпрямитель на тиристоре. Стабилизатор напряжения
- •§18.6. Сглаживающие фильтры. выпрямление с умножением напряжения
- •§19.1. Общие сведения
- •Классификация усилителей.
- •Основные технические характеристики усилителей.
- •§19.2. Предварительный каскад УНЧ
- •§19.3. Выходной каскад УНЧ
- •§19.4. Обратная связь в усилителях
- •§19.5. Межкаскадные связи. усилители постоянного тока
- •§19.6. Импульсные и избирательные усилители
- •ГЛАВА 20. ЭЛЕКТРОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
- •§20.1. Общие сведения
- •§20.2. Транзисторный автогенератор типа
- •§20.3. Транзисторный автогенератор типа
- •§20.4. Генераторы линейно изменяющегося напряжения
- •§20.5. Мультивибратор
- •§20.6. Электронно-лучевые трубки
- •ЭЛТ с электростатическим управлением.
- •ЭЛТ с электромагнитным управлением.
- •§20.7. Электронный осциллограф
- •§20.8. Аналоговый электронный вольтметр
- •§20.9. Цифровой электронный вольтметр
- •§21.1. Общие сведения
- •§21.2. Гибридные интегральные микросхемы
- •§21.3. толстопленочные микросхемы
- •§21.4. Тонкопленочные микросхемы
- •§21.5. Фотолитография
- •§21.6. Полупроводниковые интегральные микросхемы
- •§21.7. Планарно-эпитаксиальная технология изготовления ИМС
- •§21.8. Элементы полупроводниковых микросхем и их соединение
- •§21.9. Применение интегральных микросхем
- •ГЛАВА 22. ЦИФРОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ. МИКРОПРОЦЕССОРЫ И МИКРОЭВМ
- •§22.1. Системы счисления
- •§22.2. Перевод чисел из одной системы в другую
- •§22.3. Арифметические операции с двоичными числами
- •§22.4. Структурная схема цифровой электронной вычислительной машины
- •§22.5. Принцип действия ЦЭВМ
- •§22.6. Триггеры
- •§22.7. Логические элементы
- •§22.8. Счетчики импульсов
- •§22.9. Регистры
- •§22.10. Сумматор
- •§22.11. Арифметическое устройство
- •§22.12. Оперативное запоминающее устройство
- •§22.13. Внешние запоминающие устройства
- •§22.14. Устройство управления
- •§22.15. Устройство ввода информации
- •§22.17. Понятие о программировании
- •§22.18. Технические характеристики и применение ЦЭВМ
- •§22.19. Микропроцессоры
- •§22.20. Микрокалькуляторы
- •§22.21. Микроэвм
- •§22.22. Робототехника
- •КОНСУЛЬТАЦИИ
- •Консультации к главе 1
- •Консультации к главе 2
- •Консультации к главе 3
- •Консультации к главе 4
- •Консультации к главе 5
- •Консультации к главе 6
- •Консультации к главе 7
- •Консультации к главе 8
- •Консультации к главе 9
- •Консультации к главе 10
- •Консультации к главе 11
- •Консультации к главе 12
- •Консультации к главе 13
- •Консультации к главе 14
- •Консультации к главе 15
- •Консультации к главе 16
- •Консультации к главе 17
- •Консультации к главе 18
- •Консультации к главе 19
- •Консультации к главе 20
- •Консультации к главе 21
- •Консультации к главе 22
сопротивления цепи ротора пропорционально увеличивается оптимальное скольжение. 146. Шесть катушек позволяют получить четырехполюсное поле. 147. Правильно. 148. При пуске двигателя обмотку статора следует соединить звездой. 149. Активное сопротивление обмотки ротора не зависит от скольжения. 150. Оптимальное скольжение пропорционально R2. 151. Учтите, что от частоты тока зависит частота вращения магнитного поля. 152. Правильно: 1,95/0,05=39. 153. Правильно. 154. Правильно. 155. График этой зависимости имеет максимум, а не минимум. 156. Учтите, что ротор вращается строго с частотой вращения магнитного поля. 157. Ток в обмотке ротора зависит от скольжения, которое уменьшается. 158. Правильно, при увеличении нагрузки ЭДС и ток ротора увеличиваются. 159. С такой частотой ротор вращался бы при р=1. 160. Правильно. 161. При равенстве скоростей вращающий момент исчезнет. 162. При номинальной нагрузке скольжение меньше оптимального. 163. Контактные кольца используют для питания обмотки ротора. 164. Питание электромагнита производят через скользящий контакт. 165. С такой частотой ротор вращался бы при р=2. 166. Учтите, что магнитная индукция уменьшается при увеличении зазора. 167. Правильно. 168. Правильно. 169. Вы определили частоту вращения магнитного поля. 170. Изменение направления вращения магнитного поля и ротора легкоосуществимо. 171. Пусковой момент двигателя соответствует скольжению, равному единице. 172. Правильно. 173. Учтите индуктивное сопротивление обмотки ротора. 174. Этот способ применим только в двигателях с фазным ротором. 175. Правильно, нагрузка почти не влияет на реактивную составляющую тока. 176. Вы ошиблись в вычислениях. 177. Правильно, используют материалы с высокой электропроводностью. 178. Таким образом можно осуществить только ступенчатое регулирование. 179. Ошибка в вычислениях. 180. При уменьшении нагрузки активная составляющая тока уменьшается, а реактивная составляющая практически не зависит от нагрузки. 181. Чем выше напряжение сети, тем меньше пусковая емкость. 182. Коэффициент мощности двигателя зависит от нагрузки. 183. Меняя частоту f, можно плавно регулировать частоту вращения двигателя. 184. Магнитное поле не может иметь нечетное число полюсов. 185. Выразите скольжение через частоты вращения ротора и поля. 186. Отношение индуктивных сопротивлений равно отношению частот. 187. Индуктивное сопротивление рассеяния пропорционально скольжению. 188. Двигатель не разовьет номинального вращающего момента. 189. В формуле для расчета КПД пренебрегите добавочными потерями. 190. По правилу правой руки определяют направление ЭДС. 191. Проанализируйте график зависимости вращающего момента двигателя от скольжения. 192. Правильно, добавочные потери малы и их можно не учитывать. 193. ЭДС зависит от скольжения. 194. Найдите значение рассматриваемой суммы при скольжении, равном 1,5. 195. Каждая фаза обмотки рассчитана на напряжение 127 В. 196. При таком значении времени ток в фазе В положителен. 197. Отметьте на графике заданные значения времени и найдите токи. 198. КПД асинхронного двигателя высок (90—95%). 199. Обратите внимание на то, что кривая M(s) имеет максимум. 200. Вы ошиблись. 201. Правильно. 202. Магнитная индукция должна распределяться в зазоре по синусоидальному закону. 203. Вращающий момент зависит от напряжения питания. 204. В пределах устойчивых режимов работы асинхронный двигатель имеет жесткую механическую характеристику. 205. Это делается для увеличения пускового момента. 206. Одного этого условия недостаточно. 207. Вы забыли о законе сохранения энергии. 208. Вращающий момент не зависит от активного сопротивления обмотки. 209. Вращающий момент пропорционален квадрату напряжения, подведенного к асинхронному двигателю. 210. Проанализируйте график токов. 211. Можно ограничиться меньшей расчетной мощностью. 212. Это необходимое, но не достаточное условие. 213. Вы ошиблись в вычислениях. 214. Ошибка в вычислениях. 215. По правилу левой руки определяют направление механической силы. 216. Вы ошиблись. 217. Индуктивное сопротивление обмотки ротора пропорционально частоте тока. 218. Образуется вращающееся магнитное поле с числом пар полюсов р=2. 219. Скольжение ротора относительно прямого и обратного полей неодинаково. 220. Правильно. 221. Необходимо выполнение трех условий. 222. Можно получить поле с любым числом пар полюсов. 223. Правильно. 224. Правильно, чем больше частота вращения ротора, тем меньше линейная скорость пересечения стержней силовыми линиями магнитного поля. 225. Правильно. 226. Сначала найдите частоту вращения поля, затем скольжение. 227. Вспомните, что при холостом ходе P2=0.
Консультации к главе 9
1. Учтите, что при увеличении R ток возбуждения увеличивается. 2. Переведите ширину щетки в метры. 3. Правильно: cЕ=pN/(60a). 4. Правильно. 5. Вы перепутали направления смещения
нейтрали у генератора и двигателя. 6. Якорь в виде целой детали был бы прочнее и проще в изготовлении. 7. Число параллельных ветвей равно числу полюсов машины. 8. Число секций равно числу пазов, число пластин — число секций. 9. Вы перепутали рабочую и механическую характеристики. 10. Правильно: F=ВсрI1l=2×10×0,05=1Н. 11. Правильно, полагая Iв=0, находим E0=3В. 12. Переведите диаметр якоря в метры. 13. Выбор такого расчетного напряжения приведет к увеличению размеров катушек. 14. Вспомните, чему равна производная синусоидальной функции. 15. Правильно, ток короткого замыкания меньше критического тока. 16. Изобразите на рисунке магнитные поля полюсов и якоря. 17. Найдите значение ЭДС Е при Iв=0. 18. Учтите, что добавляются вентиляционные потери. 19. Неправильно определен шаг по коллектору. 20. Разделите общее число проводников на число параллельных ветвей. 21. Правильно, обмотки нужно включить встречно. 22. Подумайте, как изменяются механические силы при увеличении тока. 23. Правильно, двигатели серии П рассчитывают на 220 или 110 В. 24. Решение: E1=Bсрlv=0,1×1×10=1В. 25. Правильно, якорь может быть как ротором, так и статором. 26. Правильно, вращающий момент пропорционален квадрату тока. 27. Это следствие реакции якоря, а не ее определение. 28. Вы указали следствие реакции якоря. 29. Вспомните закон электромагнитной индукции. 30. Вспомните условия возникновения ЭДС в проводнике. 31. При увеличении нагрузки напряжение генератора уменьшается. 32. В машинах малой мощности дополнительные полюсы не устанавливаются. 33. Время коммутации зависит от ширины щетки и линейной скорости коллектора. 34. Правильно, частота вращения двигателя обратно пропорциональна магнитному потоку возбуждения. 35. Правильно, магнитный поток добавочных
полюсов |
пропорционален |
нагрузке. |
36. |
Неполный |
ответ. |
37. |
Правильно: |
|
E = cEnФ = |
115 |
×1500×0,01 =115В . 38. Переведите |
активную длину проводника в |
метры. 39. |
||||
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
Подумайте, как зависит ЭДС от частоты вращения машины. 40. Принудительное охлаждение уменьшает размеры машины. 41. Учтите, что площадь сечения магнитопровода уменьшается. 42. Правильно. 43. Ширина секции равна числу пазов, приходящемуся на полюс, а шаг по коллектору
— единице. 44. Правильно, секция 3 переходит из одной параллельной ветви в другую. 45. Правильно, расчеты проводим при b=—1/4. 46. Переведите активную длину проводника в метры. 47. Правильно. 48. Правильно. 49. Вы не учли падения напряжения на сопротивлении якоря. 50. Вы перепутали ограничивающие факторы. 51. Наоборот, условия пуска будут более легкими. 52. Это следствие реакции якоря при насыщенной магнитной системе. 53. Правильно, пусковой момент двигателя пропорционален квадрату тока. 54. Правильно. С увеличением нагрузки напряжение уменьшается. 55. Правильно. Требования к сопротивлению щетки противоречивы. 56. Секция 2 не переходит из одной параллельной ветви в другую. 57. Проанализируйте формулу для частоты вращения двигателя. 58. Обратите внимание на расчетные напряжения машин серии П. 59. Учтите, что через R1 и R протекают различные токи. 60. Для получения такой ЭДС необходимо, чтобы Iв=0. 61. Вспомните, как зависит результирующий магнитный поток от нагрузки. 62. Воспользуйтесь формулой для коэффициента сМ. 63. Учтите, что при отключенной нагрузке ток якоря невелик. 64. В двухслойной обмотке число секций равно числу пазов якоря. 65. Вспомните закон Ампера. 66. Ток в секции 4 сохраняет свое прежнее значение. 67. Произведите расчет в СИ. 68. Можно использовать медные кольца и щетки. 69. Магнитный поток возбуждения пропорционален току якоря. 70. При переключении секций пускового реостата меняется ток возбуждения. 71. В простой петлевой обмотке шаг по коллектору равен единице. 72. Частота вращения двигателя зависит от магнитного потока возбуждения. 73. Нагрузка двигателя может быть меньше номинальной. 74. Вращающий момент пропорционален квадрату тока якоря. 75. Физическая нейтраль смещается в сторону якоря генератора. 76. Воспользуйтесь формулами для y1 и yк 77. Обмотка последовательного возбуждения компенсирует реакцию якоря. 78. Частота вращения пропорциональна напряжению на обмотке якоря. 79. Обратите внимание на величину р. 80. Разделите ширину щетки на линейную скорость коллектора, выраженную в м/с. 81. Правильно, частота вращения обратно пропорциональна току, возбуждения. 82. Правильно. 83. Правильно, при номинальной нагрузке КПД близок к максимуму. 84. Правильно. 85. Ротор может быть как якорем, так и индуктором. 86. Ток якоря в десятки раз превышает ток возбуждения. 87. Правильно, расчет проводим при b=0. 88. Учтите, что сМ=сЕ. 89. Правильно. 90. Магнитное поле двигателя ослабляется под сбегающим краем полюса. 91. Число параллельных ветвей равно четырем. 92. Правильно. Такие генераторы используются в качестве сварочных. 93. При
независимом возбуждении магнитный поток не зависит от нагрузки. 94. Правильно, ширину щетки делим на линейную скорость коллектора. 95. Правильно. 96. Вы ошиблись в вычислениях. 97. В этом случае реакция якоря только искажает картину поля. 98. Указанная кривая может изображать и другую зависимость, 99. Уясните влияние реакции якоря на результирующий магнитный поток. 100. Правильно. Двигатель идет «вразнос». 101. Правильно. 102. Потребляется ток на покрытие потерь холостого хода. 103. Проанализируйте формулу для вращающего момента шунтового двигателя. 104. Правильно. Рабочую точку выбирают на перегибе характеристики холостого хода. 105. Правильно. 106. Этот способ применим только при постоянной нагрузке. 107. Вы забыли щетки, без которых работа машины невозможна. 108. Восстановите картину магнитных полей полюсов и якоря. 109. Воспользуйтесь формулой для сЕ. 110. В этом случае ЭДС генератора будет падать при увеличении нагрузки. 111. Правильно, магнитное поле практически не меняется. 112. Вы ошиблись в вычислениях. 113. Правильно, в генераторе поле ослабляется под набегающим краем. 114. Правильно, U=E—IRн=240—100×0,1=230В. 115. Воспользуйтесь формулой, связывающей ЭДС и напряжение генератора. 116. Ошибка в вычислениях. 117. В формулу следует подставить радиус якоря. 118. Правильно. 119. Уясните картину магнитных потоков у генератора. 120. Вы перепутали характеристики двигателя. 121. Проанализируйте формулу для вращающего момента двигателя. 122. В витке индуцируется синусоидальная ЭДС. 123. В режиме холостого хода вращающий момент не равен нулю. 124. Рассчитывать машину таким образом нецелесообразно. 125. Тип обмотки определяется расчетными токами и напряжениями. 126. Положение физической нейтрали зависит от нагрузки. 127. Правильно, через R1 протекает небольшой ток возбуждения. 128. Учтите, что производная постоянной равна нулю. 129. Правильно. Реакция якоря уменьшит результирующий поток. 130. Проанализируйте формулу для частоты вращения двигателя. 131. Правильно. 132. Вспомните определения характеристик двигателя постоянного тока. 133. Тип обмотки зависит от расчетных токов и напряжений машин. 134. Правильно. 135. Обратите внимание на то, что машина — с независимым возбуждением. 136. Вспомните, зачем нужно встречное включение обмоток. 137. Оба потока зависят от нагрузки. 138. Вспомните вид характеристик генератора с независимым возбуждением. 139. При изменении полярности полюсов меняется направление тока в обмотке якоря. 140. Изменив полярность машины, надо изменить и направление тока. 141. Примените закон Ампера. 142. Правильно. 143. Сопротивление щетки не следует делать слишком малым. 144. Правильно. 145. Правильно, эти зависимости имеют одинаковый характер. 146. Достаточно знать число пазов и число слоев обмотки. 147. Ответ неполный. 148. Правильно. 149. Правильно, при уменьшении нагрузки частота вращения двигателя возрастает. 150. Вы перепутали области применения обмоток. 151. При таком выборе увеличатся размеры и масса магнитной системы. 152. Правильно: Е0=сЕnФ0. 153. Правильно, у этого двигателя вращающий момент пропорционален току якоря. 154. Правильно. 155. Правильно, ток возбуждения не зависит от сопротивления пуского реостата. 156. Основное назначение коллектора не в этом. 157. Ответ неполный. 158. Генераторы серии П имеют расчетное напряжение 115 или 230 В. 159. Правильно, смещение нейтрали различно у генераторов и двигателей. 160. Физическая нейтраль в этом случае поворачивается навстречу вращению якоря. 161. Частота вращения двигателя будет быстро увеличиваться. 162. Правильно. 163. При переключении ступеней пускового реостата не должно возникать искрение. 164. Правильно, частота вращения ротора пропорциональна приложенному напряжению. 165. Правильно. Положение физической нейтрали зависит от нагрузки. 166. Зависимость какой-либо величины от P2—рабочая характеристика. 167. Правильно, сериесная обмотка поддерживает напряжение. 168. Правильно. 169. Число пластин коллектора равно числу пазов якоря. 170. Зависимость частоты вращения от момента — механическая характеристика. 171. Примените закон Ампера. 172. Правильно. 173. Вы перепутали характеристики. 174. Правильно. В тонких листах выше сопротивление вихревым токам. 175. Правильно. 176. Кривая I — внешняя характеристика генератора с независимым возбуждением. 177. Коммутируется та секция, которая замкнута накоротко. 178. Обратитесь к формуле для частоты вращения двигателя.
Консультации к главе 10
1. Правильно, высокочастотные гармоники исказят форму напряжения. 2. С помощью
выпрямительной схемы двигатель постоянного тока может быть включен в выходную цепь магнитного усилителя. 3. В схеме с обратной связью коэффициент усиления дифференциального
магнитного усилителя примерно равен коэффициенту усиления каждого из составляющих
усилителей. 4. Амплитуда тока в нагрузке не зависит от полярности тока управления. 5. Правильно. 6. Правильно, ток в нагрузке не зависит от полярности тока управления, рабочая характеристика симметрична относительно оси ординат. 7. Правильно, рабочая характеристика симметрична относительно оси ординат. 8. Правильно. 9. Учтите, что время нарастания напряжения на конденсаторе до заданного значения тем больше, чем больше постоянная времени. 10. Пьезоэлектрический датчик генерирует напряжение при деформации кристалла. 11. Измерительное устройство—принадлежность регулятора. 12. Правильно, без научного подхода создание сложных автоматов невозможно. 13. Правильно, напряжение и ток нити накаливания не связаны линейной зависимостью. 14. Без обмоток смещения магнитные состояния магнитопроводов всех плеч моста изменялись бы одинаково при изменении тока управления. 15. Правильно. Это одно из преимуществ дифференциальных схем. 16. Посмотрите рис. 10.25. 17. Вспомните, как определяется коэффициент усиления. 18. Учтите, что подвижность доменов ограничивается при увеличении постоянного магнитного потока управления. 19. В этом случае энергия из рабочей обмотки будет почти полностью передаваться в цепь управления (так же, как в трансформаторе энергия из одной обмотки передается в другую). 20. Найдите более строгий ответ. 21. Правильно, сигнал на выходе увеличивается скачком. 22. Правильно. Зависимость выходного сигнала от питающего напряжения — один из недостатков потенциометрического датчика. 23. В замкнутой системе измеряется сигнал рассогласования. 24. Автоматические устройства были знакомы многим древним цивилизациям. 25. Математика играет существенную роль в теории автоматического регулирования, однако причина возникновения самой теории другая. 26. Усилитель-преобразователь относится к регулятору. 27. Термоэлектрический датчик генерирует напряжение при поддержании разности температур его спаев. 28. Сопротивление влияет на скорость нарастания тока в обмотке. 29. Неполный ответ. 30. Рабочий ток не зависит от полярности тока управления. 31. Вспомните недостатки простых (недифференциальных) магнитных усилителей. 32. Вспомните, как влияет обратная связь на коэффициент усиления. 33. Изменится фаза, но не амплитуда. 34. Вы ошиблись в вычислениях. 35. Вы правы, но для этого нужно нагрузку включить через выпрямитель. 36. Вы не учли гармоник более высокого порядка. 37. Учтите, что сопротивление нити зависит от температуры, которая, в свою очередь, зависит от тока. 38. Правильно. 39. В дифференциальной схеме ток холостого хода равен нулю. 40. Правильно, начальное подмагни-чивание магнитопровода приводит к увеличению тока при токе управления равном нулю. 41. Следует найти отношение изменения напряжения на выходе к изменению напряжения на входе. 42. Правильно, переменный магнитный поток уменьшается, так как ограничивается подвижность доменов. 43. Правильно, при встречном направлении магнитных потоков энергия из рабочей обмотки не будет поступать в обмотку управления. 44. Если сигнал имеет достаточную мощность, то можно. 45. Такой случай вполне обычен. 46. Для такого вывода нет никаких оснований. 47. Правильно. Это основной недостаток разомкнутой системы. 48. Первые автоматы появились значительно раньше. 49. Укажите другую причину. 50. Исполнительное устройство входит в состав регулятора. 51. В индукционном датчике при изменении магнитного потока генерируется ЭДС. 52. Правильно, увеличивается постоянная времени, а следовательно, и время срабатывания. 53. Ответ неполный. 54. Дроссельный магнитный усилитель не реагирует на полярность тока управления. 55. Степень насыщения магнитопровода зависит от тока, но не от его полярности. 56. Вспомните, зачем нужна положительная обратная связь в магнитных усилителях. 57. Полярность тока управления влияет только на фазу рабочего тока. 58. Коэффициенты усиления перемножаются при каскадном, т. е. последовательном, соединении усилителей. 59. Ошибка в вычислениях. 60. Правильно. Катушка с ненасыщенным магнитопроводом — линейный элемент, а для стабилизации нужна нелинейность.
61. Индуктивность и индуктивное сопротивление катушки с немагнитным магнитопроводом не зависят от тока. 62. Правильно. Магнитные состояния магнитопроводов одинаковы, поэтому схема находится в уравновешенном состоянии. 63. Рабочая характеристика дифференциального магнитного усилителя проходит через начало координат. 64. Учтите, что магнитопровод перейдет в более насыщенное состояние. 65. Правильно, коэффициент усиления равен отношению изменений сигналов на входе и выходе усилителя. 66. Учтите, что магнитный поток катушки управления изменяет магнитное состояние магнитопровода. 67. Направление магнитных потоков играет существенную роль. 68. Правильно, в абсолютном большинстве автоматов этот сигнал предварительно усиливается. 69. Такой случай возможен, когда постоянная времени обмотки реле
невелика (ее можно уменьшить искусственно). 70. Напряжение на выходе потенциометрического датчика зависит от питающего напряжения. 71. По этой линии движется сигнал прямой связи. 72. Некоторые автоматы были известны уже в древности. 73. Выделите основной стимул. 74. Правильно, в этом случае сигнал на выходе сумматора лавинообразно нарастает. 75. Правильно, индуктивный датчик относится к параметрическим. 76. Так называется реле, у которого регулируется время срабатывания. 77. Найдите более полный ответ. 78. Индуктивность рабочей обмотки зависит от степени насыщения магнитопровода, а следовательно, от тока управления. 79. Изменится магнитное состояние магнитопровода, а следовательно, и индуцируемая ЭДС. 80. Положительная обратная связь увеличивает ток холостого хода. 81. От полярности тока управления зависит фаза (а не амплитуда) рабочего тока. 82. Правильно, коэффициент усиления рассматриваемой схемы примерно равен коэффициенту усиления одного усилителя. 83. Правильно, коэффициент усиления мостовой схемы равен учетверенному коэффициенту усиления одного магнитного усилителя. 84. Катушка с ненасыщенным магнитопроводом является линейным элементом. 85. Правильно, индуктивное сопротивление такой катушки — величина постоянная. 86. Рассмотрите рабочую характеристику мостового магнитного усилителя. 87. В рабочей обмотке протекают токи двух усилителей. 88. При любой полярности тока смещения нулевой ток увеличится. 89. Проверьте свои вычисления. 90. Есть принципиальные соображения. 91. Магнитный поток обмотки управления определяется током управления. 92. Это не единственное достоинство. 93. Это только часть времени срабатывания. 94. Правильно, именно при этом условии сжатие цилиндра приведет к существенному изменению сопротивления датчика. 95. Правильно. 96. Д. Уатт изобрел центробежный регулятор скорости. 97. Правильно, другие перечисленные стимулы имеют второстепенное значение для капиталистического производства. 98. Вычитание названных сигналов — основное условие устойчивости. 99. Правильно, в двухтактной схеме напряжение на выходе зависит только от размера воздушного зазора. 100. Электронным называется реле, соединенное с электронным усилителем. 101. Однотактный усилитель не реагирует на полярность сигнала управления, это один из его недостатков. 102. Правильно. При этом индуктивное сопротивление обмотки тоже уменьшится. 103. Правильно, перемагничивание магнитопровода будет затруднено и рассматриваемая ЭДС уменьшится. 104. Правильно, обратная связь увеличивает нулевой ток, если она положительна. 105. При отсутствии тока в обмотке управления рабочий ток этого усилителя равен нулю. 106. Правильно, эти токи всегда направлены встречно. 107. Учтите, что изменяются сопротивления всех четырех плеч мостовой схемы. 108. Правильно, так как возрастут тепловые потери. 109. Найдите более полный ответ. 110. Назначение этого сопротивления — другое. 111. Латинское слово «дифференциальный» — значит «разностный». 112. При изменении тока в обмотке смещения изменится и нулевой ток усилителя. 113. Правильно, нужно разделить число витков обмотки управления на число витков рабочей обмотки. 114. Правильно. 115. Обмотка управления может перегореть. 116. Укажите более полный ответ. 117. Правильно. Отметим, что время нарастания тока в обмотке реле можно регулировать изменяя постоянную времени цепи. 118. В этом случае сжатие или растяжение цилиндра мало скажется на сопротивлении тензометрического датчика. 119. В стабилизирующей системе сигнал управления не меняется с течением времени. 120. Правильно. Сделал он это на Урале в 1765 г. 121. Есть более существенный стимул. 122. Отрицательная обратная связь повышает устойчивость. 123. Ответ ошибочный. 124. Правильно. 125. Правильно. Это одна из причин, по которым собирают двухтактные схемы. 126. Индуктивность уменьшится. 127. Неверно. 128. Обратная связь существенно влияет на ток холостого хода. 129. В дифференциальном магнитном усилителе кривая зависимости рабочего тока от тока управления проходит через начало координат. 130. Совпадающие по фазе токи арифметически складываются, а нужно, чтобы вычитались. 131. Коэффициент усиления мостовой схемы больше, чем у отдельного усилителя. 132. Найдите более точный ответ. 133. Правильно, это сопротивление позволяет сбалансировать схему. 134. Правильно. Именно это позволяет устранить нулевой ток и обеспечить зависимость фазы рабочего тока от полярности тока управления. 135. Учтите, что при увеличении регулировочного сопротивления ток смещения увеличивается. 136. Отношение витков равно коэффициенту усиления по току. 137. Сплошной магнитопровод изготовить проще.
138. Правильно, усилитель будет работать как трансформатор. Ответ неполный. 140. Следует еще учесть время нарастания тока в обмотке реле до тока срабатывания. 141. Вспомните, как зависит