Примечания
Скачать 237.25 Kb.
|
Исходные данные Задача 1 Трехфазный трансформатор имеет: номинальную мощность Sном; номинальное первичное U1ном и вторичное U2ном напряжения; номинальный ток во вторичной цепи I2ном ; коэффициент трансформации n; число витков в обмотках w1 и w2 ; максимальное значение магнитной индукции в стержне Bmax; максимальное значение основного магнитного потока Фmax; площадь поперечного сечения стержня Qст; ЭДС одного витка Eвит. Определить, для выбранного варианта, значения параметров трансформатора, не указанные в таблице 1.1. Примечания: 1. Соединение обмоток трансформатора Y/Y. 2. Частота переменного тока сети f=50 Гц. 3. Коэффициент заполнения стержня сталью kст = 0,97. 4. Число витков в обмотках необходимо округлить до целого числа. Задача 2 Трехфазный трансформатор имеет: номинальную мощность Sном; номинальное первичное напряжение U1ном; номинальное вторичное напряжение U2ном; номинальный ток первичной цепи I1ном; напряжение короткого замыкания Uк, uк %, его активная uк.а и реактивная uк.р составляющие; сопротивление короткого замыкания Zк , его активная rк и реактивная xк составляющие; ток холостого хода I0, i0 %; мощности холостого хода P0 и короткого замыкания Pк ; коэффициент мощности холостого хода cosϕ0 и короткого замыкания cosϕк ; номинальное изменение напряжения при сбросе нагрузки ΔUном ; коэффициент мощности нагрузки cosϕ2 (характер нагрузки); коэффициент полезного действия η при номинальной нагрузке (β =1) и максимальный КПД ηmax . Определить, для выбранного варианта, значения параметров трансформатора, не указанные в таблицах 2.1, 2.2. Построить внешнюю характеристику трансформатора U2 = f (β) при номинальной нагрузке (β =1). Примечания: 1. Соединение обмоток трансформатора Y/Y. 2. Частота переменного тока сети f = 50 Гц. Задача 3 Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, работающий от сети частотой f =50 Гц напряжением UЛ = 380 В, имеет: номинальную потребляемую мощность из сети P1 ; номинальную мощность на валу P2 ; ток, потребляемый двигателем из сети I1; число пар полюсов 2p; номинальное КПД η ; номинальный коэффициент мощности cosϕ ; кратность максимального момента mM= Mmax/Mном; частоту вращения ротора n2 ; скольжение s и критическое скольжение sкр; добавочное сопротивление RД ; активное R2 и индуктивное X2 сопротивления фазы обмотки ротора; электрические потери в обмотках статора и ротора Pэл ; добавочные и механические потери Pдоп+мех . Определить, для выбранного варианта, значения параметров асинхронного двигателя, не указанные в таблицах 3.1, 3.2. Построить, для выбранного варианта, механическую характеристику. Примечание: для построения искусственной механической характеристики в цепь обмотки ротора включают дополнительно добавочное сопротивление RД. Задача 4 Генератор постоянного тока имеет: номинальную мощность P2 ; номинальное напряжение U ; частоту вращения n; номинальный ток генератора I ; ток в цепи возбуждения IВ ; ток в цепи якоря IЯ ; сопротивление обмоток цепи обмотки возбуждения RВ ; сопротивление в цепи якоря RЯ , приведенное к рабочей температуре; ЭДС якоря E; электромагнитный момент при номинальной нагрузке Mэм ; электромагнитная мощность Pэм ; мощность приводного двигателя P1 ; КПД в номинальном режиме η . Определить, для выбранного варианта, значения параметров генератора постоянного тока, не указанные в таблицах 4.1, 4.2. Нарисовать, для выбранного варианта, схему генератора постоянного тока. Решение задания Задача № 1 Номинальное вторичное напряжение, В, Номинальное первичное напряжение, В, Число витков первичной обмотки Максимальное значение основного магнитного потока, Вб, Площадь поперечного сечения стержня, м2, Задача №2 Номинальные токи в обмотках: Iном1 = (Sном*1000)/ (√3 Uном 1) = (1000*1000)/ (20*10000) = 5 А; Iном2 = (Sном*1000)/ (√3 Uном 2) = (1000*1000)/ (20*0.4) = 1250 А. 2. Коэффициент нагрузки трансформатора: kн = Р2/ (Sном cosφ2) = 810/ (1000*0,9) = 0,9. 3. Токи в обмотках при фактической нагрузке: I1 = kн*Iном 1 = 0,9*58 = 52 А; I2 = kн*Iном 2 = 0,9*1445 = 1300 А. 4. Фазные э.д.с., наводимые в обмотках. Первичные обмотки соединены в треугольник, а вторичные – в звезду, поэтому, пренебрегая падением напряжения в первичной обмотке, считаем: Е1ф = Uном 1 = 20 В; Е2ф = Uном 20/ √3 =200/ √3 = 115 В. 5. Числа витков обеих обмоток находим из формулы: Е1ф = 4,44ƒω1Фm = 4,44 ƒω1Вm*Q , откуда ω1 = Е1ф/ (4,44ƒВm*Q) = 10000/ (4,44*50*1,5*0,045) = 667 витков ω2 = ω1 Е2ф/ Е1ф = 667*230/ 10000 = 15,3 витков 6. К.п.д. трансформатора при номинальной нагрузке: η ном = (Sном*cosφ2*100)/ (Sном*cosφ2 + Рст + Ро.ном) = =(1000*0,9*100)/ (1000*0,9 + 2,45 + 12,2) = 98,4 %. 7. К.п.д. трансформатора при фактической нагрузке: η = ((kн*Sном*cosφ2)/ (kн*Sном*cosφ2 + Рст + kн² *Ро.ном))*100 = =((0,9*1000*0,9)/ (0,9*1000*0,9 + 2,45 + 0,9²*12,2)) = 98,5 %. Задача № 3 Потребляемая из сети мощность, Вт, Потребляемый из сети ток, А, Частота вращения магнитного поля статора, об/мин, Скольжение Добавочные и механические потери, Вт, Активное сопротивление фазы обмотки ротора, Ом, Добавочное сопротивление, Ом, Критическое скольжение при введении добавочного сопротивления Для построения характеристик Задача № 4 Рисунок – Схема ГПТ последовательного возбуждения В ГПТ последовательного возбуждения Номинальная мощность генератора, Вт, Электромагнитная мощность, Вт, Мощность приводного двигателя, Вт, ЭДС якоря, А, Сопротивления якоря, А, |