Учебнометодическое сопровождение системы оценивания и аттестации обучающихся фонд оценочных средств по текущему контролю междисциплинарного курса мдк. 01. 01 Электрические машины и аппараты
Скачать 1.7 Mb.
|
ТЕМА 1.3 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Контрольная работа №2 «Электрические машины переменного тока. Асинхронные и синхронные машины» Вариант 1 1.Трехфазный асинхронный двигатель подключен к сети переменного тока с фазным напряжением U1ф = 380 В. При номинальной нагрузке активная мощность, потребляемая двигателем из сети Р1 = 500 Вт, а фазный при этом равен I1 = 0,5 А. Определить cosφ двигателя при номинальной нагрузке. 2. Синхронный двигатель с числом пар полюсов р= 6 работает в синхронном режиме от сети переменного тока с частотой f = 300 Гц. Определить частоту вращения ротора данного двигателя n2. 3.Три одинаковых асинхронных двигателя имеют различное номинальное скольжение: Sн1=0,04, Sн2=0,09 и Sн3=0,07. Определить в каком соотношении находятся их КПД η1, η2, η3. 4. Синхронный двигатель с числом пар полюсов р= 4 работает в синхронном режиме от сети переменного тока с частотой f. Частоту вращения ротора данного двигателя n2 = 3000 об/мин. Определить частоту переменного тока сети f. 5. Синхронный двигатель с числом пар полюсов р= 2 работает в синхронном режиме от промышленной сети переменного тока. Определить частоту вращения ротора данного двигателя n2, если нагрузка на валу уменьшилась в 1,5 раза. Двигатель считать идеальным. Вариант 2 1. Синхронный двигатель работает в синхронном режиме от промышленной сети переменного тока. Определить число пар полюсов данного двигателя, если частота вращения ротора данного двигателя n2 = 600 об/мин. 2.Исполнительный асинхронный двигатель, питающийся от промышленной сети переменного тока, с числом пар полюсов р= 2 с моментом на валу М1 работает со скольжением S1 = 0,6. Определить частоту вращения двигателя n2, если при постоянном сигнале управления момент на валу уменьшился в два раза. 3. Определить число витков вторичной обмотки трансформатора тока w2, если первичная обмотка рассчитана на ток I1 = 1000 А и имеет w1 = 1 виток, а вторичная – на ток I2 = 5 А. 4. Сумма мощности потерь асинхронного двигателя ΣРсоставляет 50% от его полезной мощности Р2. Определить КПД асинхронного двигателя η. 5.Трехфазный асинхронный двигатель подключен к сети переменного тока с фазным напряжением U1 = 220 В. При номинальной нагрузке активная мощность, потребляемая двигателем из сети Р1 = 250 Вт, а фазный при этом равен I1 = 0,5 А. Определить cosφдвигателя при номинальной нагрузке. Тест №3 Устройство и рабочий процесс асинхронной машины. Рабочие характеристики асинхронного двигателя Дополните текст. Статическое электромагнитное устройство, преобразующее ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты, называется ______________________. Составьте соответствие между левым столбцом и правым столбцом.
Сколько стержней должен иметь магнитопровод трехфазного трансформатора? Один. 2) Два. 3) Три. Для какого режима работа асинхронной машины скольжение равно S = – 0,2? генераторный режим; двигательный режим; режим торможения противовключением. Какое устройство изображено на рисунке? Чему равен КПД трансформатора? η = I1ном/I2ном η = U1ном/U2ном η = Р2/Р1 Какое соединение обмотки статора на щитке двигателя указано на рисунке? Промаркируйте клеммы. Определите, какой трансформатор имеет коэффициент трансформации k=20. Как называется синхронный двигатель, работающий без нагрузки и предназначенный для повышения cosφ предприятия? Определить номинальную мощность АД, если потребляемая двигателем в номинальном режиме Р1ном = 6кВт, а потери мощности составляют ∑Р = 1,5кВт. Определить полезную мощность на выходе синхронного генератора, если полная номинальная мощность на выходе S2ном=330кВА, коэффициент мощности нагрузки, подключенной к мощности генератора cosφ1=0,9. Рном=366,6 кВт; Рном=330 кВт; Рном=297 кВт. Какое название носит диаграмма асинхронного двигателя, представленного на рисунке?
Чем принципиально отличается автотрансформатор от трансформатора? Малым коэффициентом трансформации. Возможностью изменения коэффициента трансформации. Электрическим соединением первичной и вторичной цепей. На рисунке представлен ротор синхронной машины с явновыраженными полюсами. Распишите его устройство:
Определить число витков вторичной обмотки трехфазного трансформатора (Y/Y), если в первичной w1=1000 и коэффициент трансформации k = 25. Четырехполюсной ротор (2р=4) синхронного генератора вращается с частотой 3000 об/мин. Определить частоту тока f1. Какое название у трансформатора, представленного на рисунке?
Напряжение сети 380 В. В паспорте асинхронного двигателя указано напряжение 220/380 В. Как должны быть соединены обмотки статора двигателя в рабочем режиме работы? Дополните текст. Характеристики синхронного генератора, которые показывают зависимость напряжения на зажимах генератора от тока нагрузки при неизменных частоте вращения и токе возбуждения, называются внешними; регулировочными; нагрузочными. Где располагается обмотка возбуждения синхронного генератора? на статоре; на роторе; на якоре. Перечень вопросов к устному опросу: Какие существуют способы пуска асинхронных двигателей при пониженном напряжении? Перечислите способы регулирования частоты вращения асинхронных двигателей и их область применения. Почему при частотном регулировании частоты вращения одновременно с частотой тока необходимо изменять напряжение? Почему однофазный двигатель не создает пускового момента? Чем отличается однофазный двигатель от конденсаторного? Как можно повысить пусковой момент в конденсаторном двигателе? Как рассчитать мощность конденсатора для однофазного АД? Где и почему применяются синхронные машины? Что называется реакцией якоря синхронной машины? Изобразите и дайте пояснение регулировочным характеристикам синхронного генератора. Правильно ли утверждение, что конструкция синхронного двигателя (СД) сложнее конструкции АД? Дайте пояснения. Как перевести синхронный генератор (СГ) в двигательный режим? По показаниям каких приборов это может быть установлено? Может ли явнополюсный синхронный двигатель работать без возбуждения? Что такое предел статической устойчивости синхронной машины? Каким образом можно повысить предел статической устойчивости? Какое значение тока возбуждения синхронного генератора называется номинальным? Перечень вопросов к защите лабораторной работы №3 «Опытное изучение способов пуска трехфазного асинхронного двигателя» Перечислите способы пуска асинхронного двигателя. Какими показателями характеризуются пусковые свойства асинхронных двигателей? Каковы достоинства и недостатки пусковых свойств асинхронных двигателей? Как лучше, с точки зрения улучшения пусковых свойств, уменьшить пусковой ток: снижением подводимого к двигателю напряжения или увеличением активного сопротивления в цепи обмотки ротора? Каковы достоинства и недостатки пуска асинхронных двигателей непосредственным включением в сеть? Какие существуют способы пуска асинхронных двигателей при пониженном напряжении? В чем сущность эффекта вытеснения тока и почему он возникает при пуске двигателя и почти исчезает при его работе? Почему бутылочная форма паза ротора способствует лучшему проявлению эффекта вытеснения тока? Перечислите способы регулирования частоты вращения асинхронных двигателей и дайте им сравнительную оценку. Почему при частотном регулировании частоты вращения одновременно с частотой тока необходимо изменять напряжение? Перечень вопросов к защите лабораторной работы №4 «Исследование асинхронного двигателя в режиме холостого хода» Как устроен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором? Как обозначают начала и концы фаз обмоток статора? Как зависит коэффициент мощности асинхронного двигателя от нагрузки на валу? Каковы способы повышения коэффициента мощности асинхронного двигателя? Как устроен трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором? Перечень вопросов к защите лабораторной работы №5 «Управление трехфазным асинхронным двигателем» Как устроен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором? Как обозначают начала и концы фаз обмоток статора? Как зависит коэффициент мощности асинхронного двигателя от нагрузки на валу? Каковы способы повышения коэффициента мощности асинхронного двигателя? Как устроен трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором? Объяснить принцип действия трехфазного асинхронного двигателя. Почему асинхронные генераторы не получили широкого распространения? Как создается магнитное поле в синхронном генераторе? Как изменяется скольжение при разгоне двигателя? Для чего на валу фазного ротора установлены кольца? Каков физический смысл основных уравнений асинхронной машины? Почему с увеличением механической нагрузки на валу растет ток, потребляемый двигателем из сети? При каком значении нагрузки КПД двигателя достигает номинального значения? Почему АД работает устойчиво только при скольжении меньше критического? Как добиться, чтобы критическое скольжение стало равным единице? Какие причины вызывают провал в механической характеристике АД? Перечень вопросов к защите практической работы №2 «Построение развернутой схемы двухслойной обмотки статора» Что такое шаг обмотки и какой должна быть его величина? Как изменится ЭДС обмотки с 2р=6, если последовательное соединение ее катушечных групп изменить на параллельное? Почему лобовые части однослойных концентрических обмоток располагают в нескольких плоскостях? Каковы достоинства и недостатки двухслойных и однослойных обмоток статоров? Почему однофазную обмотку статора укладывают в 2/3 пазов? ТЕМА 1.4 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА Перечень вопросов к устному опросу: Перечислите основные элементы конструкции машин постоянного тока (МПТ) и объясните их назначение. Напишите уравнение электромагнитного момента МПТ. Как он зависит от тока якоря двигателей с последовательным возбуждением? Изобразите и объясните ход механической характеристики двигателя с последовательным возбуждением. Дайте краткую характеристику известных способов регулирования частоты вращения двигателей постоянного тока (ДПТ). Перечислите способы возбуждения машин постоянного тока. Что такое номинальная мощность генератора, двигателя? Перечислите и поясните известные Вам способы улучшения коммутации. Как изменится ток, скорость, полезная мощность двигателя при увеличении тормозного момента, приложенного к валу двигателя? Почему? В каких случаях в машинах постоянного тока имеет место “замедленная” и “ускоренная” коммутация? Почему? Как и по каким причинам изменится вращающий момент ДПТ при сдвиге щеток с линии геометрической нейтрали? Устройство и назначение коллектора машины постоянного тока. Изобразите и объясните вид нагрузочных характеристик генератора постоянного тока (ГПТ) при различных способах возбуждения. Зачем предусматривают стабилизирующую обмотку в двигателях параллельного возбуждения? С какой целью щетки МПТ устанавливают на линии геометрической нейтрали? Изобразите и объясните энергетическую диаграмму ГПТ. В чем состоит проблема пуска ДПТ? Как она решается? От чего зависит величина магнитного потока в воздушном зазоре двигателя? Каково влияние этого потока на вид скоростной характеристики? Как можно изменить направление вращения ДПТ? Чем определяется величина сопротивления якорной цепи ДПТ. Объясните влияние сопротивления якорной цепи на вид механической характеристики. Что такое нагрузочная характеристика и характеристика холостого хода ГПТ? Изобразите и объясните их вид. Перечень вопросов к защите лабораторной работы №6 «Исследование генератора постоянного тока» Какими уравнениями описывается рабочий процесс генератора? При каких условиях происходит самовозбуждения генератора постоянного тока (ГПТ)? Чем и почему отличается по конструкции последовательная и параллельная обмотка возбуждения? Почему внешняя характеристика ГПТ независимого возбуждения более жесткая, чем генератора параллельного возбуждения? Почему при встречном включении обмоток возбуждения ГПТ смешанного возбуждения при увеличении нагрузки резко падает напряжение? Почему генераторы последовательного возбуждения практически не используются? Перечень вопросов к защите лабораторной работы №7 «Построение внешних характеристик генератора постоянного тока» Какие существуют способы пуска двигателя постоянного тока (ДПТ)? Как изменить направление вращения якоря? Каково назначение главных и добавочных полюсов в двигателе? Как установить экспериментально наименование зажимов выводов обмоток двигателяпостоянного тока? Как можно регулировать частоту вращения якоря двигателя и чем ограничен ее верхний предел? Почему регулирование частоты вращения якоря двигателя потоком возбуждения производится путем уменьшения тока возбуждения по сравнению с номинальным? Перечень вопросов к защите лабораторной работы №8 «Исследование двигателя постоянного тока» Как влияет способ возбуждения на механические характеристики двигателя постоянного тока? Какие последствия для двигателя постоянного тока имеет обрыв обмотки возбуждения? Почему пусковой ток ДПТ значительно выше рабочего тока? Как изменяется частота вращения ДПТ параллельного, последовательного и смешанного возбуждения при увеличении нагрузки на валу? Благодаря каким свойствам ДПТ последовательного возбуждения применяют в качестве тяговых и крановых? В чем отличие искусственных механических характеристик от естественных? Какими уравнениями описывается рабочий процесс ДПТ? Перечень вопросов к защите лабораторной работы №9 «Построение регулировочных характеристик двигателя постоянного тока» Как можно регулировать частоту вращения якоря двигателя и чем ограничен ее верхний предел? Почему регулирование частоты вращения якоря двигателя потоком возбуждения производится путем уменьшения тока возбуждения по сравнению с номинальным? Как влияет способ возбуждения на механические характеристики двигателя постоянного тока? Какие последствия для двигателя постоянного тока имеет обрыв обмотки возбуждения? Почему пусковой ток ДПТ значительно выше рабочего тока? Перечень вопросов к защите практической работы №3 «Расчет и схема соединений обмоток якоря машины постоянного тока» Какими параметрами характеризуется обмотка якоря? Сколько параллельных ветвей имеет обмотка якоря шестиполюсной машины в случаях простой петлевой и простой волновой обмоток? Во сколько раз изменится ЭДС обмотки якоря шестиполюсной машины, если простую волновую обмотку заменить простой петлевой при том же числе секций? Что такое магнитная несимметрия и каковы ее последствия? В каких обмотках якоря применяют уравнители первого и второго рода? Каковы достоинства комбинированной обмотки? Как влияют ширина секции и положение щеток на ЭДС машины? Какими соображениями руководствуются при выборе типа обмотки якоря? |