Электрические машины шпаргалки. 1. Электромеханическое преобразование энергии. Материалы, применяемые в электромашиностроении

Название	1. Электромеханическое преобразование энергии. Материалы, применяемые в электромашиностроении
Анкор	Электрические машины шпаргалки
Дата	05.01.2022
Размер	1.96 Mb.
Формат файла
Имя файла	bilety_el_mash.docx
Тип	Документы #324254
страница	2 из 3

1 2 3

23. Синхронный двигатель. Синхронный компенсатор.
СД явл. генер. реакт. тока: инд. по отн. к напряж. сети при недовозбуждении и емкостн. при перевозбуждении. Это явл. их ценным качеством, кот. исп. для повышения коэф. мощн. эл. установок.
СК представляет собой синхр. маш., предназначенную для генерир. Реакт. мощн. СК вкл. в эл. сист. с целью повышения ее коэф. мощн.
Принцип происходящ. при этом явлений состоит в том, что необходимую для раб. некоторых потребителей реакт. мощность выраб. не синхр. генератор, уст. на электростанции, а синхр. компенсатор, уст. в непосредственной близости к потребителю. К числу потребителей перемен. тока, требующ. Значит. Реакт. мощности, в 1 очередь относятся асинхронные двигатели.
Схема вкл.СК в электрическую систему

Применение СК для повыш.коэф. мощности сети

Результирующий ток в сети

Пренебрегая этими потерями, можно акт. мощн.в сети до подкл.СК приравнять к акт.мощн. сети после подкл.СК:

21. 12.Холостой ход асинхронного двигателя.
Эл.дв. переходит в режим ХХ, когда с его вала снимают раб. нагр. Из опыта ХХ мб опр. знач. Намагничивающего тока и мощн. потерь в магнитопроводе, в подшипниках, в вентиляторе. В реж. реальн. ХХ s=0,01-0,08. В режиме идеальн. ХХ n2=n1, s=0 (При s=0 поле статора не пересекает обмотки ротора и не может индуцировать в нём ток, а значит не создаётся мп ротора).

25. Реакция якоря в машинах постоянного тока.
РЯ наз-ся влияние магнитного потока, созд. током якоря, на осн. магнитный поток, созд.полюсами.
МП для 3 случаев:
– есть только осн. м. поток (а);
– есть только м. поток, созд. током якоря (б);
– МП создается обоими м. потоками (в).
РЯ искажает картину МП (смещается физическая нейтраль) и в целом уменьш. м. поток.
Физическая нейтраль – линия, проходящая через центр якоря перпендикулярно силовым магнитным линиям. Положение физической нейтрали зависит от величины тока якоря. Чем больше ток якоря, тем больше физическая нейтраль отклоняется от геометрической.

7. 7. Основные уравнения и векторная диаграмма приведенного трансформатора.
Ур. напряж. и токов

Эти ур. уст-ют аналит. связь между параметрами тр-ра во всем диапазоне нагрузок от режима х.х. до номинальной.

24. Принцип действия и устройство машин постоянного тока.

Р-м принцип дейст.коллекторного генератора пост. тока. Между полюсами N и S пост. магнита нах-ся вращ. часть генератора-якорь,вал кот. посредством шкива и ремен. передачи механич. связан с приводным дв. – ист. механ. энергии. В 2 продольных пазах на сердечнике якоря располож. обмотка в виде 1 витка abcd, концы кот. присоед. к 2 медным изолиров. друг от друга полукольцам, образующ. простейший коллектор. На поверхность коллектора наложены щетки А и В, осуществляющ.скользящий контакт с коллектором и связывающ.генератор с внеш. цепью, куда вкл. нагрузка сопрот. R. Приводной дв. вращает якорь генератора против часовой стрелки, тогда в витке на якоре, вращающ. в мп пост. магнита, наводится ЭДС, мгновен. знач.кот.

Устройство: статор – неподв. часть, сост. из станины и глав.полюсов, а якорь –подвиж. часть, сост. из вала, сердечника с обмоткой, коллектора.

9. 9. Параллельная работа трансформаторов.
|| работой 2 или нескольких тр-ров на-ся работа при || соединении их обмоток как на первич, так и на вторич. сторонах. При || соед. одноименн. зажимы тр-ров присоединяют к 1 и тому же проводу сети.

Прим-е нескольких || вкл. тр-ров вместо 1 тр-ра суммарной мощности необходимо для обеспечения бесперебойного энергоснабжения в случае аварии в каком-либо тр-ре или отключения его для ремонта.
Для того чтобы нагрузка между || раб. тр-ми распределялась пропорционально их номинальным мощностям, допускается || раб. двухобмот. тр-ров при след.х условиях:
1. При одинаковом первичном напряжении вторичные напряж. должны быть равны.k1 = k2 = k3 = ....
2. Тр-ры должны принадлежать к 1 гр. соед.
3. Тр-ры должны иметь одинаковые напряж.КЗ: Uк1=Uк2
26. Коммутация в машинах постоянного тока
При вращ. якоря маш. пост.о тока коллекторные пластины поочередно вступают в соприкосновение со щетками. При этом переход щетки с одной пластины (сбегающей) на другую (набегающую) сопровож-ся перекл. секции обмотки из 1 || ветви в др. и изм. как знач., так и направл. тока в этой секции. Процесс перекл. секции из 1 || ветви в др. и сопровожд. его явл. наз-ся коммутацией. Секция, в которой происходит коммутация, наз-ся коммутирующей, а продолжительность процесса комм. – периодом комм.:

bщ-ширина щетки;К-число коллекторных пластин; n - частота вращ. якоря; bк – расст. между серединами соседних коллекторных пластин (коллекторное деление).

20. 4. Процессы, происходящие в трансформаторе при ХХ.

Предположим, что тр. раб.вреж. ХХ, т.е. к зажимам его первичной обмотки подведено

, а вторичная обмотка разомкнута(

=0).Ток в первичной обмотке при этих условия наз-ют током ХХ.

При замыкании вторичной обмотки на нагрузкувозникает ток I2,а ток в первичной обмотке увеличивается до I1.

27. Способы улучшения коммутации в машинах постоянного тока
Осн. причина неудовлетворит. коммутации в маш. пост. тока - добавочный ток коммутации:

Улучшить комм. можно путём увелич.сопрот.,либо уменьш. суммарной ЭДС в комм.секций.
1)выбор щётки с большим сопрот.
2)уменьш. Реакт.ЭДС

3)добавочные полюсы-созд.такого мп,чтоб ЭДС вращения

4) получ.комм. поля смещением щёток

10. 10. Регулирование напряжения трансформаторов.
Колебания нагрузок потребителей вследствие подачи напряж. в тр-ре и питающ. сети вызывают колебания вторич. напряж. тр-ра. Поэтому возникает необходимость регулир.напряж. тр-ов, что можно осуществить изменением коэф.тр.

, или числа вкл. в работу витков первич. или вторич. обмоток тр-ра.
1.Тр-ры с перекл. числа витков в откл. состоянии. Они изг-ся с регулир.напряж.отн ном.на +-5% или +-2,5 и+-5%.

а) применяется в случае многослойной цилиндр.обмотки. б)обмотки выполняются из 2 частей,намотанных в разные стороны,чтоб ЭДС иМДС 2 частей складывались. а иб имеют общ. переключатель для 3 фаз. в и г имеют свой
2.Т-ры с регулир. напряж. под нагрузкой. Они рассчитаны для регулир. напряж. В пределах +-(6-10)% через(1,24-1,67)%.

3)добавочные полюсы-созд.такого мп,чтоб ЭДС вращения

4) получ.комм. поля смещением щёток

11.Трехф. асинх. эл.дв, как и любой эл.дв, сост. из 2 осн. частей - статора и ротора. Статор - неподвижная часть, ротор – вращающ. Ротор размещается внутри статора. Между ними имеется небольш. расст( возд. зазор) обычно 0,5-2 мм.
Принцип действия асинхр. дв. основан на силовом действии мп. Вращающ. мп, создаваемое токами обмотки статора, индуцирует в обмотке ротора ЭДС. Т.к. обмотка ротора всегда замкнута, то по ней под действием этой ЭДС будут протекать токи. Мп, взаимодейств. с этими токами ротора, создает на его валу вращающ. электромагн момент. Согласно принципу действ. асинхр. маш. скорость вращ. мп и скорость вращ. ротора всегда должны быть разными: n1n2 . Из принц. действ. машины следует, что у асинхр.о дв. n1n2 (ротор отстает от мп), а у асинхр. генер. – n2(ротор опереж. мп).

Частота вращ. этого поля, или синхр. част. вращ. прямо пропорц. частоте перемен. тока f₁ и обратно пропорц. числу пар полюсов р 3-фазной обмотки.

27. Осн. причина неудовлетворит. коммутации в маш. пост. тока - добавочный ток коммутации:

3)добавочные полюсы-созд.такого мп,чтоб ЭДС вращения

4) получ.комм. поля смещением щёток

12. 10. Регулирование напряжения трансформаторов.
Колебания нагрузок потребителей вследствие подачи напряж. в тр-ре и питающ. сети вызывают колебания вторич. напряж. тр-ра. Поэтому возникает необходимость регулир.напряж. тр-ов, что можно осуществить изменением коэф.тр.

Тут тр. раб. на ответвлении Х2.При переходе на ответвл. Х1 сначала перекл.П1 переводится в положение раб.на Х1,затем П под воздейств. соотв. Механизма быстро перебрас.в положение,где он присоед.к контактам 1 и 2.БЫСТРОЕ перекл. Необхоимо во избежание перегрева R1 и R2.
26. Коммутация в машинах постоянного тока
При вращ. якоря маш. пост.о тока коллекторные пластины поочередно вступают в соприкосновение со щетками. При этом переход щетки с одной пластины (сбегающей) на другую (набегающую) сопровож-ся перекл. секции обмотки из 1 || ветви в др. и изм. как знач., так и направл. тока в этой секции. Процесс перекл. секции из 1 || ветви в др. и сопровожд. его явл. наз-ся коммутацией. Секция, в которой происходит коммутация, наз-ся коммутирующей, а продолжительность процесса комм. – периодом комм.:

bщ-ширина щетки;К-число коллекторных пластин; n - частота вращ. якоря; bк – расст. между серединами соседних коллекторных пластин (коллекторное деление).

13. 12.Холостой ход асинхронного двигателя.
Эл.дв. переходит в режим ХХ, когда с его вала снимают раб. нагр. Из опыта ХХ мб опр. знач. Намагничивающего тока и мощн. потерь в магнитопроводе, в подшипниках, в вентиляторе. В реж. реальн. ХХ s=0,01-0,08. В режиме идеальн. ХХ n2=n1, s=0 (При s=0 поле статора не пересекает обмотки ротора и не может индуцировать в нём ток, а значит не создаётся мп ротора).

28. Классификация генераторов постоянного тока.
Независимое возбуждение

Параллельное возбуждение

Смешанное возбуждение

14. 15.Уравнение и векторные диаграммы асинхронной машины.
Напряж. U₁, приложен. к фазе обмотки статора, уравновеш-ся осн. ЭДС E₁, ЭДС рассеяния и падением напряж. на акт. сопрот. обмотки статора.