Методические указания для выполнения контрольного задания

• Название: Методические указания для выполнения контрольного задания
• Дата: 11.03.2022
• Размер: 1.61 Mb.
• Имя файла: TOYE___kontrolnaya_rabota13.03.02_1616383592.doc
• Тип: Методические указания; #391397
• страница: 3 из 5

3. Трансформаторы

Трансформатором называется статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования электрической энергии переменного тока одного напряжения в электрическую энергию переменного тока другого напряжения при неизменной частоте.

. Действующие значения этих ЭДС

, (17)

где – частота входного напряжения,

– амплитуда основного магнитного потока.

.

Работа трансформатора характеризуется коэффициентом трансформации . Коэффициентом трансформации называется отношение номинального высшего напряжения трансформатора к номинальному низшему напряжению.

.

Причем под номинальными напряжениями понимаются напряжения в режиме холостого хода.

.

Под номинальной мощностью трансформатора понимают его полную мощность при номинальном напряжении и номинальном токе. Для однофазного трансформатора



Для трехфазного трансформатора

. (18)

Преобразование напряжений и токов трансформатором сопровождается потерями энергии: магнитными (потерями в магнитопроводе) и электрическими (в обмотках трансформатора) . Магнитные потери возникают за счет нагрева магнитопровода вихревыми токами и при перемагничивании его переменным магнитным полем. Эти потери постоянны и равны мощности трансформатора при холостом ходе: .

Электрические потери в обмотках возникают за счет нагрева их токами. Они пропорциональны квадрату тока и при изменении нагрузки изменяются. Их можно выразить через мощность трансформатора в опыте короткого замыкания.

, (19)

где  – коэффициент нагрузки трансформатора.

Коэффициент нагрузки трансформатора , (20)

где _2н – номинальный ток вторичной обмотки.

К П Д трансформатора

,

где Р₂ – полезная мощность на нагрузке; – коэффициент мощности нагрузки

. (21)

Тогда К П Д можно определить по формуле:

. (22)

4. Асинхронные двигатели

Степень отставания ротора от магнитного поля характеризуется величиной относительного скольжения

, (23)

где частота вращения магнитного поля , об/мин; (24)

– частота тока статора, Гц; р – число пар полюсов вращающегося магнитного поля.

Мощность, потребляемая двигателем из сети Р₁= U Icоs

Полезная мощность на валу двигателя

, кВт (25)

где М - вращающий момент, Н м.

КПД асинхронного двигателя . (26)

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором малых и средних мощностей пускаются в ход прямым включением в сеть без специальных пусковых устройств, при этом пусковой ток оказывается больше номинального. Увеличение пускового тока по сравнению с номинальным характеризуется кратностью пускового тока:

, (27)

где – пусковой ток двигателя; – номинальный ток двигателя.

О сновная характеристика двигателя - механическая. Это зависимость частоты вращения двигателя от момента нагрузки на валу .

На характеристике (рис. 18) можно выделить четыре режима.

1 – режим идеального холостого хода ;

2 – номинальный режим, на который рассчитан двигатель заводом - изготовителем , , .

3 – критический режим, при котором или .

При нагрузке больше критической двигатель останавливается. Рис. 18

Перегрузочная способность двигателя определяется:

(28)

4 – режим пуска , . Этот режим характеризуется кратностью пускового момента:

. (29)