ЭМ 2 / Ответы ЭМ

1. АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

1. Единица измерения и определяющая формула электрического сопротивления

Ом, R = U / I

2. Единица измерения и определяющая формула электрической проводимости

Сименс, G = 1 / R

3. Единица измерения и определяющая формула электрической емкости

Фарада, C = q / U

4. Единица измерения и определяющая формула магнитного потока

Вебер, Ф = q * R

5. Единица измерения и определяющая формула магнитной индукции.

Тесла, B = Ф / S

6. Единица измерения и определяющая формула намагничивающей силы.

Ампер-виток, F = W * I

7. Выберите правильную формулу для угловой частоты вращения магнитного потока статора.

8. Выберите правильную упрощенную формулу критического скольжения асинхронной машины.

R '₂

S к ± -----------------

X₁ + X '₂

9. Во сколько раз уменьшится пусковой ток трехфазного асинхронного двигателя при соединении фаз в звезду вместо треугольника?

В раз

10. Выберите правильную упрощенную формулу электромагнитного момента асинхронной машины.

Мэм = Рэм /

11. Выберите правильную формулу для скольжения S.

S = (n1 – n) / n1

12. Выберите правильную формулу для частоты вращения магнитного потока статора.

n1 = 60 f / p

13. Почему пусковой момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор увеличивается?

Увеличивается активное сопротивление ротора.

14. 14 Почему номинальный момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор уменьшается при том же скольжении?

+Уменьшается активная составляющая роторного тока

15. Что нужно сделать, чтобы изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором?

Поменять местами два линейных провода двигателя на клеммах трехфазной сети.

16. Выберите правильную формулу электромагнитной мощности асинхронной машины.

Р_ЭМ = Р_{ЭЛ 2} / S

17. Почему электрическая машина называется асинхронной?

n1 ≠ n

18. Роторная обмотка короткозамкнутого ротора общепромышленного асинхронного двигателя может быть изготовлена из:

алюминиевого сплава.

19. Выберите правильную формулу электромагнитной мощности асинхронной машины.

Р_ЭМ = m₁ I¹₂² R¹₂ / S

20. Выберите правильную формулу полной механической мощности асинхронной машины.

Р_МХ= m₁ I¹₂² R¹₂ (1-S) / S

21. Фазы ротора трехфазного асинхронного двигателя включают:

Звездой.

22. Выберите правильную формулу мощности на валу асинхронного двигателя.

Р₂ = М₂ 2n / 60

23. Выберите правильную формулу для потребляемой активной мощности трехфазного асинхронного двигателя.

P1 = m1 U1 I1 cosϕ1

24. Какие условия необходимы для образования вращающегося кругового магнитного потока в двухфазном статоре асинхронного двигателя?

Равенство МДС фаз, пространственный сдвиг фаз на 120 электрических градусов, временной сдвиг токов фаз на 1/3 периода.

25. Какая величина называется перегрузочной способностью асинхронного двигателя?

λ = М_К / М_Н

26. Сумма мощности потерь асинхронного двигателя ΣР составляет 50% от его полезной мощности Р2. Определить КПД асинхронного двигателя η.

η=67%.

27. 27 Номинальная частота работы асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, питающегося от промышленной сети переменного тока, n2=950 об/мин. Определить число пар полюсов p статорной обмотки данного двигателя и величину номинального скольжения Sн.

+p = 3, Sн= 0,05.

28. Асинхронный двигатель с числом пар полюсов р = 1, критическим скольжением Sк = 0,2 работает от промышленной сети переменного тока с нагрузкой на валу со скольжением S1 = 0,1. Определить частоту вращения ротора n2, если нагрузка на валу уменьшилась в 2 раза. Двигатель считать идеальным.

n2 = 2700 об/мин.

n2 = 5400 об/мин.

n2 = 2875 об/мин.

n2 = 3000 об/мин.

n2 = 125 об/мин.

29. Определить КПД η трехфазного асинхронного двигателя в номинальном режиме, если постоянные потери Р0=15мВт, переменные Рса=35 мВт, а потребляемая из сети мощность Р1=250 мВт.

η = 0,80

30. Три одинаковых асинхронных двигателя имеют различное номинальное скольжение: Sн1=0,08, Sн2=0,04 и Sн3=0,06. Определить в каком соотношении находятся их КПД η1, η2, η3.

η2 > η3 > η1.

31. Трехфазный асинхронный двигатель подключен к сети переменного тока с фазным напряжением U1 = 220 В. При номинальной нагрузке активная мощность, потребляемая двигателем из сети Р1 = 250 Вт, а фазный ток при этом равен I1 =0,5 А. Определить cosϕ двигателя при номинальной нагрузке.

.

cosϕ ≈ 0,76.

32. По каким внешним признакам можно определить асинхронный двигатель с фазным ротором?

На валу расположены три контактных кольца.

33. Чему равно скольжение двигателя при пуске?

Единице.

34. При каких условиях однофазный асинхронный двигатель имеет пусковой момент?

При наличии пространственного сдвига обмоток фазы и при наличии временного сдвига между токами обмоток.

35. С какой целью поверхность станины асинхронного двигателя может выполняться оребренной?

С целью обеспечения необходимой поверхности охлаждения.

36. В каком режиме работает асинхронная машина, если ее скольжение имеет отрицательное значение?

Генераторный.

37. Почему КПД двигателя всегда меньше 1?

Имеются активные потери мощности.

38. Какие потери в асинхронном двигателе называют переменными?

Электрические потери в статорной и роторной обмотках.

39. Почему магнитопровод статора двигателя выполняют из листовой электротехнической стали?

Пакет статора выполняют из листов электротехнической стали для уменьшения потерь на вихревые токи.

40. С какой целью в цепь обмотки фазного ротора вводят добавочное активное сопротивление?

Для уменьшения начального пускового тока и увеличения начального пускового момента.

41. Когда КПД двигателя становится максимальным?

Когда переменные потери становятся равными постоянным.

42. При каком скольжении будет максимальный момент двигателя?

При критическом скольжении.

43. Что представляет собой обмотка ротора асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором?

Обмотка ротора выполняется по типу беличьей клетки.

44. Какое магнитное поле создается при питании одной фазы переменным током?

Пульсирующее.

45. Назовите способы регулирования частоты вращения асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором?

Изменением числа полюсов обмотки статора, скольжения (изменением величины напряжения питания), частоты и напряжения питания.

.

46. Какие потери в асинхронном двигателе называют постоянными?

Сумма потерь в стали и механических.

47. Что понимают под режимом холостого хода двигателя?

Когда на валу отсутствует тормозной момент.

48. Что представляет собой обмотка ротора асинхронного двигателя с фазным ротором?

Роторная обмотка двигателя с фазным ротором выполняется трехфазной по типу статорной.

49. При каких условиях m-фазная обмотка создает вращающееся магнитное поле?

Любая m-фазная обмотка создает вращающееся магнитное поле, если сдвиг фаз в пространстве и токов во времени составляет 2/т.

50. Перечислите все способы пуска асинхронных двигателей.

Прямой; при пониженном напряжении; введением добавочного активного сопротивления в цепь ротора; введением добавочного активного сопротивления в цепь статора; частотный.

51. Что понимают под режимом короткого замыкания двигателя?

Работа при заторможенном роторе.

52. Чему равна частота тока в роторной обмотке, когда ротор заторможен?

Частоте тока обмотки статора.

53. Укажите схему включения обмоток асинхронного двигателя, если линейное напряжение в сети 220 В.

/ Y

54. Укажите электротехнические материалы, применяемые в электрических машинах.

Проводниковые, магнитные, изоляционные, материалы щеток.

55. Какова классификация электрических машин по назначению?

Электромашинные генераторы, электрические двигатели, электромашинные преобразователи, электромашинные компенсаторы, электромашинные усилители, электромеханические преобразователи сигналов.

.

56. Какова классификация электрических машин по роду тока и принципу действия?

Трансформаторы, асинхронные машины, синхронные машины, коллекторные машины, машины постоянного тока.

57. Каков принцип создания вращающегося магнитного поля в асинхронных двигателях?

Распределение многофазных обмоток в пространстве, питание обмоток многофазными токами, имеющими сдвиг во времени.

58. Каковы способы регулирования частоты вращения асинхронных двигателей?

Частотный, изменением числа пар полюсов, изменением питающего напряжения, введением добавочных сопротивлений или ЭДС в цепь фазного ротора.

59. Как изменятся КПД и коэффициент мощности асинхронного двигателя при а) повышении напряжения б)понижении напряжения в сети?

а) КПД и Cos уменьшаются, б) КПД и Cos увеличиваются.

60. Как изменить направление вращения асинхронного двигателя?

Пересоединением к сети двух любых фаз обмотки статора.

61. Укажите формулы а)скольжения и б)частоты вращения асинхронного двигателя.

а) S = (n1 – n) / n1; б) n = 60 f1 / p.

62. Как и во сколько раз изменится вращающий момент асинхронного двигателя при переключении обмотки статора «со звезды на треугольник»?

Увеличится в 3 раза.

63. Определить число полюсов в обмотке статора асинхронного двигателя, если магнитное поле вращается со скоростью 1000 об/ мин.

2 р = 6.

64. Как изменится частота тока в роторе асинхронного двигателя при увеличении частоты вращения?

Уменьшится.

65. 65 Какому из сопротивлений R_д1< R_д2< R_д3< R_д4 в двигателе с фазным ротором соответствует наименьший пусковой момент?

+МП при Rд1 в цепи фазного ротора.

.

66. Асинхронный двигатель называется асинхронным из-за несовпадения скоростей вращения:

ротора и магнитного поля статора;

67. Если номинальная частота вращения асинхронного двигателя n_ном = 1420 об/мин, то частота вращения магнитного поля составляет:

1500 об/мин;

68. Двигатель с фазным ротором отличается от двигателя с короткозамкнутым ротором:

наличием контактных колец и щеток;

69. Направление вращения магнитного поля асинхронного двигателя зависит от:

порядка чередования фаз обмотки статора;

70. Максимальная частота вращения магнитного поля асинхронного двигателя при промышленной частоте 50 Гц составляет:

3000 об/мин.

71. Для создания вращающегося магнитного поля асинхронного двигателя необходимы следующие условия:

пространственный сдвиг трех фаз обмотки статора и фазовый сдвиг переменных токов в них;

72. Механическая характеристика асинхронного двигателя имеет вид:

б)

73. Укажите неверное утверждение:

существует три основных типа вращающихся машин переменного тока: синхронные,

74. 74 Для создания кругового вращающегося магнитного поля в двухполюсной машине переменного тока необходимо обеспечить пространственный сдвиг между осями обмоток (геометрических градусов) и фазовый сдвиг между токами обмоток (электрических градусов):

???на 120 геометрических градусов и 180 электрических градусов;

75. Если f – частота питающей сети (1/с), а p – число пар полюсов, то скорость вращения магнитного поля n₁ (об/мин) определяется:

76. Если n₁ – скорость вращения поля статора, а n₂– скорость вращения ротора, то скольжение асинхронного двигателя s определяется:

.

77. При работе асинхронной машины в режиме двигателя скольжение изменяется в пределах:

0…1;

78. При номинальном режиме работы асинхронного двигателя скольжение может составлять величину:

s = 0, 2…0,5;

79. Чему равна механическая мощность в асинхронном двигателе при неподвижном роторе (s = 1)?

Рмех = 0.

80. 80 Перегрузочная способность асинхронного двигателя определяется как:

+отношение максимального момента к номинальному;.

81. Что является вращающейся частью в асинхронном двигателе?

Ротор.

82. В трёхфазную сеть с линейным напряжением 380 В включают трёхфазный двигатель, каждая из обмоток которого рассчитана на 220 В. Как следует соединить обмотки двигателя?

Звездой.

83. При регулировании частоты вращения магнитного поля n₁ асинхронного двигателя были получены следующие величины: 1500; 1000; 750 об/мин. Каким способом осуществлялось регулирование частоты вращения?

.

Реостатное регулирование.

84. В каких единицах выражается реактивная мощность потребителей?

Вар.

85. Определить скольжение трехфазного асинхронного двигателя, если известно, что частота вращения ротора n отстает от частоты магнитного поля n₁ на 50 об/ мин (n₁=1000 об/ мин).

s = 0,05.

86. Укажите основной недостаток асинхронного двигателя.

Отсутствие дешевых и экономичных устройств для плавного регулирования частоты вращения ротора.

87. Частота вращения магнитного поля асинхронного двигателя n₁=1500об/мин, частота вращения ротора n=1470об/мин. Определить скольжение s.

s = 0,02.

88. В симметричном трехфазном асинхронном двигателе линейное напряжение Uл = 220 В, линейный ток Ιл = 5А, коэффициент мощности cosφ = 0,8. Определить активную мощность.

Р = 1524 Вт.

89. С какой целью асинхронный двигатель с фазным ротором снабжают контактными кольцами и щетками?

Для соединения ротора с регулировочным реостатом.

90. Чему равен КПД асинхронного двигателя, работающего в режиме холостого хода?

0.

90%.

10%

Для ответа на вопрос недостаточно данных.

91. Для преобразования какой энергии предназначены асинхронные двигатели?

Электрической энергии в механическую.

92. 92 Как называется основная характеристика асинхронного двигателя?

+Механическая характеристика...

93. Как изменится ток в обмотке ротора асинхронного двигателя при увеличении механической нагрузки на валу?

Увеличится.

94. Как изменить направление вращения магнитного поля статора асинхронного трёхфазного двигателя?

Достаточно изменить порядок чередования двух фаз из трёх.

95. Определить частоту вращения магнитного поля ротора n_2с асинхронного короткозамкнутого двигателя относительно магнитопровода статора, если число пар полюсов p = 1, частота изменения тока f₁ = 50 Гц скольжение S = 0,02.

n2c = 3000 об/мин .

96. Определить частоту вращения магнитного поля ротора n_2р асинхронного короткозамкнутого двигателя относительно магнитопровода ротора, если число пар полюсов p = 1, частота изменения тока f₁ = 50 Гц, скольжение S = 0,02.

n2р = 3000 об/мин .

97. Электромагнитный момент асинхронного двигателя пропорционален…

напряжению обмотки статора в квадрате.

98. Режим работы электродвигателя, при котором скорость вращения вала равна нулю, и электрическая энергия, поступающая из сети, рассеивается в виде тепла в резисторной цепи называется

режимом короткого замыкания.

99. Укажите механическую характеристику асинхронного двигателя.

Mэм = f ( S ).

100. Скорость вращения магнитного поля статора 1500 об/мин, скольжение двигателя 5%. Определите скорость вращения вала ротора.

1425 об / мин.

101. Какое регулирование скорости вращения асинхронных двигателей позволяет получить скорость вращения выше номинальной?

Частотное.

102. При каком способе регулирования скорости вращения АД критический момент не изменяется?

При регулировании напряжением.

103. Укажите правильный ответ. Электротехническая сталь для изготовления сердечников современных асинхронных двигателей:

холоднокатаная анизотропная

104. Укажите неправильный ответ. Обмотка статора асинхронного двигателя может быть:

комбинированной

105. Укажите правильный ответ. Обмотки статора асинхронного двигателя соединены:

а б

а - треугольником; б – звездой

106. Укажите неправильный ответ. Скос пазов на роторе:

увеличивает ЭДС ротора

107. Укажите неправильный ответ. Асинхронный двигатель с фазным ротором имеет в конструкции:

пусковую обмотку

108. Укажите правильный ответ. Магнитный поток, созданный трехфазной обмоткой статора изменяется:

по направлению

109. Укажите правильный ответ. Скольжение S% асинхронного двигателя при частоте вращения магнитного поля n₁=3000 об/мин и частоте вращения ротора n= 2940 об/мин:

2%

110. Укажите правильный ответ. Частота вращения ротора n (об/мин) при скольжении S= 5 %, числе пар полюсов р=2 и частоте питающей сети f₁=50 Гц:

1425

111. Укажите правильный ответ. Скольжение асинхронного двигателя при увеличении нагрузки на валу:

увеличится

112. 112 Укажите правильный ответ. Активное r_2s и индуктивное Х_2s сопротивления обмотки ротора при скольжении S=5%, если при неподвижном роторе r₂= 1 Ом, Х₂= 2 Ома:

r_2s=0,05 Х_2s=0,

113. 113 Укажите правильный ответ. ЭДС в роторе асинхронного двигателя е_2s при работе со скольжением S=4%, если при неподвижном роторе е₂=20В:

+е_2s= 0,8

114. Укажите правильный ответ. Частота тока в роторе f₂ асинхронного двигателя при скольжении S=4% и частоте питающей сети f₁= 50 Гц:

f₂= 2 Гц

115. Укажите правильный ответ. Формула для частоты вращения ротора n асинхронного двигателя:

n=n1(1-S)

116. Укажите правильный ответ. Потребляемая двигателем мощность P₁ Вт, при полезной P₂= 400 Вт и КПД η=0,8:

500

117. Укажите правильный ответ. Электрические потери в обмотке ротора р_эл Вт, если электромагнитная мощность P _эм=700 Вт, скольжение S=4%:

28

118. Укажите правильный ответ. Скольжение двигателя S%, если электромагнитная мощность P_эм=500 Вт, а полная механическая мощность Р_мх=470 Вт:

недостаточно данных для ответа

119. Укажите правильный ответ. КПД двигателя % при полезной мощности на валу Р₂=350 Вт и суммарных потерях в двигателе Σр=150 Вт:

70

120. Укажите правильный ответ. Потребляемая из сети активная мощность P₁ кВт по паспортным данным трехфазного асинхронного двигателя: статор Δ/Y – 220/380 В; I= 6,6/3,8 А; cosφ= 0,75:

1,08

1,88

3,26

5,6

121. Укажите правильный ответ. Вращающий момент асинхронного двигателя при увеличении подведенного напряжения в 2 раза:

увеличится в 4 раза

122. Укажите правильный ответ. Вращающий момент асинхронного двигателя при увеличении скольжения от 0 до 1:

сначала увеличивается, потом уменьшается

123. Укажите правильный ответ. Вращающий момент М Н·м асинхронного двигателя при полезной мощности P₂= 5,8 кВт и частоте вращения ротора n=2900 об/мин:

19,1

124. Укажите правильный ответ. Величины, поддерживаемые постоянными при определении рабочих характеристик:

питающее напряжение и частота

125. Укажите правильный ответ. Ток холостого хода I₀ и коэффициент мощности cosφ₀ асинхронного двигателя при увеличении воздушного зазора:

I0 увеличивается, cosφ0 уменьшается

126. Укажите правильный ответ. Коэффициент мощности асинхронного двигателя cosφ c ростом нагрузки выше номинальной:

уменьшается

127. Укажите правильный ответ. Скольжение S и частота вращения ротора n при увеличении нагрузки на валу:

S – увеличивается, n – уменьшается

128. Укажите правильный ответ. Коэффициент мощности трехфазного асинхронного двигателя при полезной мощности P2= 40 кВт, фазном напряжении 220 В, фазном токе 78 А и КПД η= 0,89:

0,87

129. Определите правильный ответ. Кратность пускового момента:

отношение пускового момента к номинальному

130. Определите правильный ответ. Кратность пускового тока:

отношение пускового тока к номинальному

131. Определите правильный ответ. Диапазон кратности пускового момента для короткозамкнутых двигателей мощностью 0,6 - 100 кВт:

4,5 – 7,5

132. Определите правильный ответ. Изменение пускового момента при пуске переключением «звезда - треугольник»:

уменьшение в раз

133. Определите правильный ответ. Изменение пускового момента при пуске с помощью автотрансформатора с коэффициентом трансформации к:

уменьшение в к2 раз

134. Определите правильный ответ. Снижение начального пускового тока в питающей сети при пуске переключением «звезда – треугольник»

в 3 раза

135. Определите правильный ответ. Изменение частоты тока частотного регулирования скорости при постоянстве мощности на валу двигателя и увеличение f1 в 1,73 раза

136. Определите правильный ответ. Изменение напряжения частотного регулирования скорости при вентиляторной нагрузке и уменьшении вдвое частоты вращения ротора

уменьшение U1 в 4 раза

137. Определите правильный ответ. Изменение напряжения частотного регулирования скорости при постоянстве момента на валу при увеличении в 1,73 раза частоты вращения ротора:

увеличение U1 в 1,73 раза

138. Изменение частоты вращения поля и максимального момента при переключении обмотки статора с треугольника на двойную звезду четырехполюсного двигателя:

n1 YY= 3000 об/мин; Мm YY= 0,575 Мm Δ

n1 YY= 3000 об/мин; Мm YY= Мm Δ/0,575

n1 YY= 750 об/мин; Мm YY= 0,575 Мm Δ

n1 YY= 750 об/мин; Мm YY= Мm Δ

139. Определите правильный ответ. Изменение частоты вращения поля и максимального момента при переключении обмотки статора с двойной звезды на одинарную звезду восьмиполюсного двигателя:

n1 Y= 1500 об/мин; Мm Y= Мm YY

n1 Y= 375 об/мин; Мm Y= 2Мm YY

n1 Y= 375 об/мин; Мm Y= Мm YY

n1 Y= 1500 об/мин; Мm Y= Мm YY/2

140. Укажите правильный ответ. Величина критического скольжения Sкр на графике М(S) асинхронного двигателя…

пропорционально R2’

141. Частота вращения магнитного поля асинхронного двигателя 1000 об/мин. Частота вращения ротора 950 об/мин. Определить скольжение.

0,05

142. Какой из способов регулирования частоты вращения ротора асинхронного двигателя самый экономичный?                                 

Регулирование измерением числа пар полюсов

143. С какой целью при пуске в цепь обмотки фазного ротора асинхронного двигателя  вводят дополнительное сопротивление?

Для получения максимального начального пускового момента.  

144. Определите частоту вращения магнитного поля статора асинхронного короткозамкнутого двигателя, если число пар полюсов равна 1, а частота тока 50 Гц.

3000 об/мин                                                              

145. Как изменить направление вращения магнитного поля статора асинхронного трехфазного двигателя?

Достаточно изменить порядок чередования двух фаз из трёх

146. Какую максимальную частоту вращения имеет вращающееся магнитное поле асинхронного двигателя при частоте переменного тока 50 Гц?

3000 об/мин                                                              

147. Перегрузочная способность асинхронного двигателя определяется так:

Отношение максимального момента к номинальному  

148. Чему равна механическая мощность в асинхронном двигателе при неподвижном роторе? (S=1)

P=0                                                                          

149. Почему магнитопровод статора асинхронного двигателя набирают из изолированных листов электротехнической стали?

Для уменьшения потерь на вихревые токи