
- •В.Г.Черномашенцев, в.А.Пацкевич электрические машины
- •В.Г.Черномашенцев, в.А.Пацкевич
- •Под редакцией в.Г.Черномашенцева
- •Введение
- •1 Трансформаторы
- •1.1 Теоретические сведения, необходимые для выполнения курсовой и контрольных работ
- •1.2 Задания на выполнение курсовой и контрольной работ по разделу «Трансформаторы»
- •1.2.1 Задача 1 курсовой работы для студентов зт-IV
- •1.2.2 Задача 1 контрольной работы №1 для студентов зэт-IV
- •1.3 Методические указания к решению задач
- •1.3.1 Методические указания к решению задачи 1 курсовой работы для студентов зт-IV
- •1.3.2 Методические указания к решению задачи 1 контрольной работы №1 для студентов зэт – IV
- •2 Асинхронные двигатели
- •2.1 Теоретические сведения, необходимые для выполнения курсовой и контрольной работ
- •2.1.1 Принцип действия асинхронного двигателя
- •2.1.2 Асинхронный двигатель при неподвижном роторе
- •2.1.3 Работа асинхронной машины при вращающемся роторе
- •2.1.4 Вращающий момент асинхронного двигателя
- •На рисунке максимальный (критический) момент, развиваемый при критическом скольжении sКр, при некоторых допущениях равен:
- •2.2 Задания на выполнение курсовой и контрольной работ по разделу «Асинхронные двигатели»
- •2.2.1 Задача 2 курсовой работы для студентов зт – IV «Расчет характеристик асинхронного двигателя»
- •2.2.2 Задача 2 контрольной работы №1 для студентов зэт – IV
- •Продолжение таблицы 2.2.
- •2.3 Методические указания к решению задач
- •2.3.2 Методические указания к решению задачи 2 контрольной работы №1 для студентов зэт – IV
- •3 Машины постоянного тока
- •3.1 Теоретические сведения, необходимые для выполнения курсовой и контрольной работ
- •3.1.1 Конструкция и принцип действия машины постоянного тока
- •3.1.2 Схемы включения машин постоянного тока
- •3.1.3 Магнитный поток и магнитная цепь машины постоянного тока
- •3.1.4 Якорные обмотки машин постоянного тока
- •3.1.5 Основные уравнения машин постоянного тока
- •3.1.6 Двигатели постоянного тока
- •Двигатель параллельного возбуждения
- •Двигатель последовательного возбуждения
- •3.2 Задания на выполнение курсовой и контрольной работ по разделу «Машины постоянного тока»
- •3.2.1 Задача 3 курсовой работы для студентов зт-IV
- •3.2.2 Задача 1 контрольной работы № 2 для студентов зэт-IV
- •Продолжение таблицы 3.2
- •3.2.3 Задача 2 контрольной работы №2 для студентов зэт – IV
- •Продолжение таблицы 3.3
- •3.3 Методические указания к решению задач
- •3.3.1 Методические указания к решению задачи 3 курсовой работы для студентов зт-IV
- •3.3.2 Методические указания к решению задач 1, 2 контрольной работы №2 для студентов зэт – IV
- •4 Основное содержание дисциплины «Электрические машины и преобразователи»
- •4.1 Общие сведения о курсе и методические указания по самостоятельной работе над ним
- •4.2 Вопросы рабочей программы для зт-IV и зэт-IV
- •4.2.1 Введение
- •4.2.2 Трансформаторы
- •Дополнение для студентов зэт-IV
- •Дополнение для студентов зт-IV
- •Список литературы
1.2 Задания на выполнение курсовой и контрольной работ по разделу «Трансформаторы»
1.2.1 Задача 1 курсовой работы для студентов зт-IV
Трехфазный двухобмоточный трансформатор характеризуется следующими величинами: мощность Sн; высшее линейное напряжение Uвн; низшее линейное напряжение Uнн; мощность потерь холостого хода Р0; мощность потерь короткого замыкания Ркн; напряжение короткого замыкания uк; ток холостого хода i0; коэффициент полезного действия определенный при коэффициенте нагрузки =I и cos= 0,8; параметры упрощенной схемы замещения rк и хк; параметры намагничивающей ветви r0 и х0.
Числовые значения заданных величин, схема соединения обмоток и номера пунктов задания, подлежащих выполнению, указаны в таблице 1.1-1.5. Номер варианта выдается студенту преподавателем.
Задание: сформулировать условие задачи для своего варианта и выполнить следующее:
Начертить схему трансформатора.
Определить номинальные токи в обмотках трансформатора.
Определить коэффициенты трансформации фазных и линейных напряжений.
Определить мощность потерь холостого хода Р0.
Определить мощность потерь короткого замыкания Ркн.
Определить параметры упрощенной схемы замещения трансформатора, активное и реактивное сопротивления фазы первичной и вторичной обмоток, полагая, что r1 = r2 = rк/2 и х1 = х2 = хк/2
Начертить упрощенную схему замещения трансформатора.
Начертить Т-образную схему замещения трансформатора и определить ее параметры.
Построить векторную диаграмму для упрощенной схемы замещения при значении коэффициента нагрузки и cos =0.8 ( > 0).
Определить процентное изменение вторичного напряжения
при значениях коэффициента нагрузки и cos = 0.8 (>0 и < 0).
Определить максимальное значение КПД трансформатора при cos = 0.8.
Определить КПД трансформатора при значениях коэффициента нагрузки и cos = 0.8.
Определить напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки при значениях коэффициента нагрузки и cos = 0.8 ( > 0). Построить график зависимости U2 = f (.
Определить характер нагрузки (при котором напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки не зависит от коэффициента нагрузки
Исходные данные к задаче 1 курсовой работы для студентов ЗТ-IV
Таблица1.1
Пункты
задания, подлежащие выполнению:
1,2,3,6,7,8,9,10( | ||||||||
Схема
соединения обмоток-Y/ | ||||||||
Вариант |
Тип трансформатора |
Sн, кВА |
U,кВ |
Ро, кВт |
Ркн, кВт |
uk, % |
i0, % | |
ВН |
НН | |||||||
1 2 3 4 |
TМ-25/6 ТМ-40/6 ТМ-40/10 ТМ-63/6 |
25 40 40 63 |
6,3 6,3 10 6,3 |
0,4 0,23 0,4 0,4 |
0,105 0,240 0,160 0,360 |
0,600 0,880 0,940 1,350 |
4,5 4,5 4,6 4,7 |
3,2 4,5 3,0 4,5 |
5 6 7 8 9 10 |
ТМ-100/6 ТМ-100/35 ТМ-160/35 ТМ-250/10 ТМ-250/35 ТСМ-320/10 |
100 100 160 250 250 320 |
6,3 35 35 10 35 10 |
0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,525 |
0,330 0,430 0,610 1,050 0,960 1,250 |
2,100 2,100 2,800 3,900 3,900 4,650 |
4,6 6,6 6,6 4,6 6,6 4,5 |
2,6 4,16 2,4 3,0 2,3 2,5 |
Таблица 1.2
Пункты задания, подлежащие выполнению: 1,2,3,6,7,8,9,10(2>0),12,14 | ||||||||
Схема
соединения обмоток- Y/ | ||||||||
Вариант |
Тип трансформатора |
Sн, кВА |
U,кВ |
Р0, кВт |
Ркн, кВт |
uk, % |
i0, % | |
ВН |
НН | |||||||
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
ТМ-1000/10 ТМ-1600/10 ТМ-1000/35 ТМ-1600/35 ТМ-2500/10 ТМ-2500/35 ТМ-1000/10 ТМ-1600/10 ТМ-1000/35 ТМ-1600/35 |
1000 1600 1000 1600 2500 2500 1000 1600 1000 1600 |
10 10 35 35 10 35 10 10 35 35 |
0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,23 0,23 0,23 0,23 |
2,45 3,30 2,75 3,65 4,60 5,10 2,45 3,30 2,75 3,65 |
12,2 18,0 12,2 18,0 25,0 25,0 12,8 18,9 12,8 18,9 |
5,5 5,5 6,5 6,5 5,5 6,5 5,5 5,5 6,5 6,5 |
1,4 1,3 1,5 1,4 1,0 1,1 1,4 1,3 1,5 1,4 |
Таблица 1.3
Пункты задания, подлежащие выполнению: 1,2,3,5,6,7,10,12,13,14 | ||||||||
Вариант |
Тип трансформатора |
Sн, кВА |
U,кВ |
Ро, кВт |
rk, Ом |
xk, Ом |
Схема соединения | |
ВН |
НН | |||||||
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 |
ТМ-25/6 ТМ-40/10 ТМ-100/35 ТМ-160/10 ТМ-250/10 ТМ-250/35 ТМ-25/10 ТМ-160/35 ТМ-100/6 ТМ-63/6 |
25 40 100 160 250 250 25 160 100 63 |
6,3 10 35 10 10 35 10 35 6,3 6,3 |
0,4 0,4 0,23 0,23 0,23 0,23 0,4 0,4 0,4 0,4 |
0,105 0,160 0,465 0,565 0,820 1,000 0,135 0,610 0,330 0,360 |
38,14 59,23 253,4 10,84 6,20 75,9 95,12 133,9 8,30 13,47 |
60,41 98,57 755,6 25,92 16,90 301,2 152,8 487,7 16,25 26,36 |
Y/ Y/Y Y/ Y/ Y/ Y/ Y/Y Y/Y Y/Y Y/Y |
Таблица1.4
Пункты задания, подлежащие выполнению: 1,2,3,4,6,7,8,9,11,13,14 | ||||||||
Схема
соединения обмоток- Y/ | ||||||||
Вариант |
Тип трансформатора |
Sн, кВА |
U,кВ |
Ркн, кВт |
uk, % |
i0, % |
% | |
ВН |
НН | |||||||
31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 |
ТМ-250/35 ТМ-250/10 ТМ-160/10 ТМ-1600/10 ТМ-100/35 ТМ-63/6 ТМ-160/35 ТМ-1000/35 ТМ-40/6 ТМ-25/6 |
250 250 160 1600 100 63 160 1000 40 25 |
35 10 10 10 35 6,3 35 35 6,3 6,3 |
0,23 0,23 0,23 0,23 0,4 0,4 0,4 0,23 0,23 0,4 |
3,885 3,885 2,783 18,9 1,970 1,350 2,800 12,8 0,880 0,600 |
6,5 4,5 4,5 5,5 6,5 4,7 6,6 6,5 4,5 4,5 |
2,3 2,3 2,4 1,3 2,6 4,5 2,4 1,5 4,5 3,2 |
98,1 98,2 98,1 98,8 97,7 97,3 98,0 98,5 97,2 97,5 |
КПД
определен при коэффициенте нагрузки
и
cos
= 0.8
Таблица1.5
Пункты задания, подлежащие выполнению: 1,2,3,4,5,6,7,8,9,13,15,18,22 | ||||||||
Вариант |
Sн, кВА |
U,кВ |
rk, Ом |
xk, Oм |
ro, Oм |
xo, Oм |
Схема соединения | |
ВН |
НН | |||||||
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 |
180 100 100 20 10 63 100 160 50 30 |
10 10 6,3 6,3 10 6,3 6,3 35 6,3 6,3 |
0,525 0,525 0,525 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,525 0,4 |
12,64 23,95 9,5 59,4 334,2 13,47 8,3 133,9 20,98 37,38 |
27,84 49,51 19,65 91,57 436,78 26,36 16,35 487,7 38,28 62,41 |
755 1295 562 2200 13969 1775 1931 50650 1131 1718 |
7904 1327 5918 21940 99026 13893 15134 315263 11282 16446 |
Y/Y Y/ Y/Y Y/ Y/ Y/Y Y/Y Y/ Y/Y Y/ |