3. Электрические машины

1. Приведите основные уравнения трансформатора при нагрузке.

2. Опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора. Пояснить цель их проведения.

3. Что такое КПД трансформатора и как его определить, используя данные опыта холостого хода и короткого замыкания?

4. Запишите выражение частоты, ЭДС, индуктивного сопротивления и тока ротора для вращающегося асинхронного двигателя.

5. Приведите формулы для ЭДС, электромагнитного момента и частоты вращения двигателя постоянного тока.

6. Привести скоростные характеристики двигателя параллельного и последовательного возбуждения машины. Пояснить их физический смысл.

7. Поясните, как производят пуск синхронного двигателя?

8. Привести кривую момента в функции скольжения асинхронного двигателя и пояснить физический смысл этой кривой. Что такое расчетная формула момента? Привести ее выражение и пояснить физический смысл.

9. Что такое максимальный (критический) момент асинхронной машины? Привести формулу определения критического момента.

10. Привести скоростные характеристики двигателя параллельного и последовательного возбуждения машины. Пояснить их физический смысл.

11. Приведите способы регулирования частоты вращения двигателей постоянного тока.

12. Запишите основные параметры синхронной машины. Как их определить по снятым экспериментальным данным?

13. Запишите выражения угловых характеристик для явнополюсного и неявнополюсного синхронного генератора.

14. Поясните работу синхронного двигателя при недовозбужденном и перевозбужденном режимах.

4. Теория электропривода

1. Обобщенная электрическая машина. Схема машины. Уравнение равновесия ЭДС, потокосцеплений, электромагнитного момента. Цель и сущность координатных и фазных преобразований уравнений.

2. Электромеханические свойства двигателей постоянного тока независимого возбуждения. Получение основных соотношений на базе уравнений обобщенной машины. Естественная и искусственные характеристики в двигательном и тормозном режимах. Схемы, обеспечивающие перевод двигателя в соответствующий тормозной режим.

3. Электромеханические свойства асинхронного двигателя. Естественные механическая и электромеханическая характеристики. Искусственные механические характеристики при изменении параметров двигателя и питающей сети.

4. Переходный режим электропривода с двигателем независимого возбуждения при ослаблении магнитного потока.

5. Номинальные режимы работы электродвигателей (SL-58) и их характеристика. Основные соотношения, характеризующие нагрев двигателей при длительном, кратковременном и повторно-кратковременном режимах.

6. Методы проверки допустимой нагрузки двигателей по нагреву. Их сущность и основные математические соотношения (методы средних потерь, эквивалентного тока, момента, мощности).

7. Способы регулирования тока, момента асинхронных двигателей и их краткая характеристика. Принципиальные схемы, основные математические соотношения, показатели регулирования для различных способов, области применения.

8. Определение допустимого числа включений в час короткозамкнутого асинхронного двигателя и момента инерции маходвижка для электроприводов с ударной нагрузкой.

9. Способы регулирования скорости асинхронных двигателей и их краткая характеристика. Принципиальные схемы, основные математические соотношения, показатели регулирования для различных способов, области применения.

10. Система «Генератор-двигатель». Принципиальная и структурная схемы. Уравнение тока, момента, скорости. Статические механические характеристики, торможение. Расчет статических механических характеристик. Основные показатели регулирования. Достоинства и недостатки.

11. Система «Тиристорный преобразователь-двигатель постоянного тока». Принципиальная и структурная схемы. Уравнение статических механических характеристик. Торможение и реверсирование двигателя. Статические механические характеристики нереверсивного и реверсивного электропривода. Коэффициент мощности системы. Основные технико-экономические показатели регулирования. Достоинства и недостатки.

12. Частотное регулирование скорости асинхронных двигателей. Законы частотного регулирования. Статические механические характеристики при компенсации падения напряжения. Принципиальные схемы регулирования в системах с электромашинным и статическим преобразователем частоты. Динамические характеристики системы в сравнении с системой ТП-Д.

13. Электропривод переменного тока с вентильным двигателем. Назначение и принципиальное устройство датчика положения ротора (ДПР). Принципиальная схема электропривода и алгоритм работы ДПР. Назначение и функции транзисторных ключей. Механические характеристики электропривода. Достоинства, области применении.

14. Регулирование скорости асинхронных двигателей (АД) в каскадных схемах. Понятие об электрическом и механическом каскадах. Каскад с АД, работающем в режиме двойного питания. Распределение потоков мощности и статические механические характеристики при нижесинхронной и сверхсинхронной скоростях. Каскады с машиной постоянного тока и вентильным преобразователем. Схемы, механические характеристики, регулирование скорости.

15. Потери энергии при установившемся режиме работы в регулируемом и нерегулируемом электроприводе.