МУ для заочников Основы электротехники. Методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольных заданий для учащихся заочников 3 курса

• Название: Методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольных заданий для учащихся заочников 3 курса
• Анкор: МУ для заочников Основы электротехники.docx
• Дата: 10.02.2017
• Размер: 1.07 Mb.
• Имя файла: МУ для заочников Основы электротехники.docx
• Тип: Методические указания; #2529
• страница: 15 из 15

Задача 24. Электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением отдает полезную мощность Р₂ и потребляет из сети мощность Р₁при напряжении U_ном. Двигатель развивает полезный момент Мпри частоте вращения якоря п. Сила тока в цепи якоря равна I, противо-э.д,с. в обмотке якоря Е. Потери мощности в обмотках якоря и возбуждения равны Р_а. Сопротивление обмоток якоря и возбуждения R_а+R_пс. В момент пуска двигатель потребляет из сети пусковой ток I_п. Коэффициент полезного действия двигателя равен η_дв. Используя данные, приведенные в табл. 46, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Какой вид имеют графики изменения частоты вращения и момента двигателя с последовательным возбуждением? Пояснить, почему недопустима работа такого двигателя при малых нагрузках. Схема двигателя дана на рис. 91.

Указание. См. решение типового примера 21.

Таблица 46

Величины	Варианты
	07	17	27	37	47	57	67	77	87	97
Р2, кВт Р1, кВт Uном , В M, Н·м n, об/мин I , A E, B Pа, Вт Ra + Rпс, Ом Iп , A ηдв	44 51,3 - 296 - 205 - 2270 - - -	- - 110 35 - 39 - 300 - - 0,85	- 4,5 - 20 1800 - - - 0,55 400 -	21 - 250 310 - - - - 0,13 - 0,84	- 10 - 48 1600 45,5 208 - - - -	- - 220 - 1200 33 - - 0,74 - 0,76	- 11 110 79,5 - - - 800 - - 0,91	- - 440 880 510 - - - 0,054 - 0,78	5 6,7 440 - 1030 - 417 - - - -	10 - - - 1200 100 - - 0,08 - 0,905

Задача 25. Генератор постоянного тока с независимым возбуждением предназначен для питания приводного электродвигателя постоянного тока металлорежущего станка с программным управлением (см. рис. 88). Генератор приводится во вращение двигателем переменного тока мощностью Р₁. Номинальная мощность генератора Р_ном. Суммарные потери мощности в генераторе Σ Р при коэффициенте полезного действия генератора η_г. Генератор развивает электромагнитную мощность Р_эм и отдает в нагрузку ток I_ном при напряжении U_ном. Сопротивление обмотки якоря равно R_а. Э.д.с. генератора равна Е. Потери мощности в обмотке якоря Р_а. Электромагнитный тормозной момент на валу генератора, преодолеваемый приводным двигателем, равен М_эм. Частота вращения якоря равна n_ном. Используя данные генератора, приведенные в табл. 47, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Начертить схему такого генератора и пояснить назначение всех ее элементов. Вывести выражение для электромагнитного момента генератора.

Указание. См. решение типового примера 17.

Задача 26. Электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением потребляет ток Iпри напряжении U_ном. Сопротивление обмотки якоря R_а, обмотки возбуждения R_в. Магнитный поток полюса равен Ф. На якоре уложены Nпроводников, образующих а пар параллельных ветвей.

Таблица 47

Величины	Варианты
	08	18	28	38	48	58	68	78	88	98
Р1, кВт Рном2, кВт Σ P, кВт ηr Рэм, кВт Iном , A Uном , В Rа, Ом Е, В Ра, Вт Mэм, Н·м nном , об/мин	- 16 - 0,84 - - 230 0,3 - - - 1450	- - 1 - 5,41 - - 0,9 - 424 43 -	- - - 0,79 - 23,4 115 0,7 - - - 1450	- - 5 0,91 52,4 - - - 241,5 - 385 -	19 - 3 - - 69,5 - - 251 - 115 -	- - - 0,75 - 78,3 115 - - - 95 980	55 50 - - - - 230 - - 2496 - 1300	- 9 3 - 9,74 - - - 124,4 - - 980	6 - - 0,83 - 21,7 230 - - - - 1200	- 2,7 0,7 - 3,07 - - - 131,4 - 20,2 -

Число пар полюсов двигателя равно р. Используя данные, приведенные в табл. 48 вариантов, определить следующие величины: 1) токи в обмотках якоря I_а и возбуждения I_в; 2) э.д.с. в обмотке якоря Е; 3) частоту вращения п; 4) электромагнитный вращающий момент М_эм; 5) электромагнитную мощность Р_эм. Схема электродвигателя приведена на рис. 90. Начертить схему присоединения такого двигателяксети и пояснить назначение каждого элемента схемы. Описать особенности рабочих характеристик такого двигателя.

Таблица 48

Номер варианта	Uном, В	I, A	Ra, Oм	Rв, Oм	Ф, Вб	N	p	a
09 19 29 39 49 59 69 79 89 99	220 220 220 220 220 220 220 220 220 220	53,15 24,1 35,6 14,6 35,7 40 48,8 21,7 60 30,8	0,182 0,643 0,303 1,48 0,376 0,25 0,24 0,94 0,15 052	191 298 298 372 250 110 228 250 75 228	0,0095 0,006 0,006 0,0048 0,0071 0,008 0,078 0,0071 0,008 0,0078	496 812 522 1218 744 620 496 1116 856 744	2 3 2 4 2 3 2 2 4 2	2 3 2 2 2 3 2 2 4 2

Указание. См. решение типового примера 20.

Задача 27. Электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением (см. рис. 91) развивает на валу полезную номинальную мощность Р_ном потребляя номинальный ток I_ном при напряжении U_ном. Якорь двигателя вращается с номинальной частотой n_ном. Сопротивление обмотки якоря и последовательной обмотки возбуждения равно R_а+R_пс. Пользуясь данными, приведенными в табл. 49 вариантов, определить: 1) мощность Р₁, потребляемую из сети; 2) коэффициент полезного действия η_ном; 3) пусковой ток I_п; 4) сопротивление пускового реостата R_р для ограничения пускового тока до двойного номинального; 5) номинальный вращающий момент M_ном.Начертить схему присоединения к сети такого двигателя и пояснить назначение каждого элемента схемы. Описать область применения таких электродвигателей.

Указание. См. решение типового примера 21.

Таблица 49

Номер варианта	Рном, кВт	Uном, В	Iном, A	nном, об/мин	Ra + Rпс, Ом
10 20 30 40 50 60 70 80 90 00	8 17 23 5,5 12 140 42 32 20 10	220 220 220 220 220 220 220 220 220 220	46 92 124 33 67 710 218 170 110 60	1200 1000 970 1200 1160 575 850 900 1400 650	0,51 0,19 0,13 0,82 0,3 0,012 0,052 0,077 0,16 0,45

Условные графические и буквенные обозначения на электрических схемах согласно ГОСТ 2722 – 68, 2728 – 68, 2.732 – 68, 2.730 – 73, 2.754 – 74.

Наименование	Условные обозначения	Буквенное обозначение
Элемент нагревательный		РТ
Выключатель автоматический: а) двухполюсный максимального тока		ВА
б) трехполюсный с комбинированным расцепителем		ВА
Контакт силовой замыкающий магнитного пускателя с дугогашением		КЛ
То же, без дугогашения		КЛ
Контакт реле, блок-контакт магнитного пускателя: а) замыкающий		КЛ
б) размыкающий		КЛ
в) с выдержкой времени при срабатывании		РВ
г) с выдержкой времени при возврате		РВ
д) теплового реле		РТ
Кнопка «Пуск»		КнП
Кнопка «Стоп»		КнС
Лампа накаливания сигнальная и осветительная		ЛС
Предохранитель плавкий		Пр
Катушка контактора, магнитного пускателя, реле		КЛ
Электродвигатель переменного тока		М
Электрическая машина постоянного тока: а) с параллельным возбуждением		М ОВ
б) с последовательным возбуждением		М; ОВ
Диод, стабилитрон		Д
Транзистор		Т
Тиристор		S
Выпрямитель		В

Литература

1. 
   Гусев Н.Н., Мельцер Б.Н. Электротехника и основы промышленной электротехники М.Вышэйшая школа. 1975 г.
   
2. 
   Попов В. С., Николаев С. А. Общая электротехника с основами электроники.- М.: Энергия, 1977.
   
3. 
   Рабинович Э. А. Руководство к проведению лабораторных работ по общей электротехнике.- М.: Высшая школа, 1977.
   
4. 
   Рабинович Э. А. Сборник задач и упражнений по общей электротехнике.— М.: Энергия, 1978.
   
5. 
   Свириденко Э.А., Кишунович Ф.Г. Основы электротехники. – М.: Дизайн ПРО 2000 г.
   
6. 
   Синдеев Ю. Электротехника. – М.: Феникс. 2000 г.