Расчет режимов работы электрических машин вариант 10 страница 16-22

«Расчет режимов работы электрических машин»

Задание 1: Рассчитать параметры трехфазного трансформатора Потребители электрической энергии питаются от трехфазного двухобмоточного понижающего трансформатора с номинальной мощностью S1ном при номинальных первичном U1ном и вторичном U2ном линейных напряжениях с номинальной частотой f=50 Гц. Технические данные трансформатора: потери мощности при холостом ходе Р0, потери мощности при коротком замыкании Рк, напряжение короткого замыкания Uк% при токах в обмотках I1ном и I2ном, равных номинальным. Способ соединения обмоток трансформатора «звезда». Принимая во внимание паспортные данные трансформатора, приведенные для соответствующего варианта задания в табл.7, определить коэффициент трансформации n, коэффициент полезного действия ηном при номинальной нагрузке, cosφ2=0,8, токи в первичной I1ном и во вторичной I2ном обмотках, фазные первичное U10 и вторичное U20 напряжения при холостом ходе, сопротивления короткого замыкания Rк и Xк, активные R1 и R2 и реактивные Х1 и Х2 сопротивления обмоток, активное UKR и индуктивное UKL падения напряжения при коротком замыкании, вторичное напряжение U2 при токе нагрузки I2=2I2ном и cosφ2=0,7.

Задание 2: Рассчитать режимы работы двигателя постоянного тока Электродвигатель постоянного тока серии П параллельного возбуждения характеризуется номинальными данными (см. табл.8): напряжением питающей сети Uном, мощность на валу P2ном, частотой вращения якоря nном, током Iном. Сопротивление цепи якоря двигателя Rя=0,05Uном/Iном Ом. При расчетах током возбуждения Iв электродвигателя пренебречь. Определить кпд двигателя ηном при номинальной нагрузке, сопротивление Rпуск пускового реостата, ограничивающего ток при пуске электродвигателя до значения Iпуск=аIном, а также добавочное сопротивление Rд в цепи якоря, при котором двигатель в режиме противовключения при моменте нагрузки, равном bMном, развивает частоту вращения сnном. Рассчитать и построить в единой системе координат искусственную и естественную механические характеристики n(M) и зависимость тока от момента электродвигателя I(M) в пределах нагрузки от M=2Mном до M=-2Mном.

Задание 3: Рассчитать режимы работы трехфазного асинхронного двигателя Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором единой серии 4А имеет номинальные данные, указанные для каждого варианта задания в табл.9. Номинальные данные: линейное напряжение питающей сети U1ном, частота питающего тока f=50 Гц, мощность на валу P2ном, синхронная частота вращения магнитного поля n1, скольжение ротора sном, кпд ηном, коэффициент мощности cosφ1ном, отношение mi=I1пуск/I1ном – начального пускового тока Iпуск к номинальному току I1ном, отношение начального пускового момента Мпуск к номинальному моменту на валу Мном: mпуск=Мпуск/Мном, отношение mmin=Мmin/Мном максимального момента к номинальному моменту приведены в табл.9 и на механической характеристике. Определить номинальный Мном, начальный пусковой Мпуск и максимальный Мmax моменты, номинальный I1ном и начальный пусковой I1пуск токи, частоту тока в роторе f2ном при номинальной нагрузке и в момент пуска f2пуск, число пар полюсов обмотки статора p, синхронную угловую частоту вращения магнитного поля Ω1, а также угловую частоту вращения ротора Ω2ном и мощность на зажимах двигателя P1ном при номинальном режиме работы. Построить механическую характеристику M(s) двигателя по точкам, соответствующим скольжениям ротора: s=0; s=1; sном; sкр; s=0,4; s=0,6; s=0,8.
Задание 4: Рассчитать режимы работы синхронного электродвигателя Синхронный электродвигатель типа СДН имеет следующие номинальные данные (табл.10) для каждого варианта задания: линейное напряжение питающей сети Uном, частоту f=50 Гц, мощность на валу Р2ном, кпд ηном, коэффициент мощности cosφном, кратность пускового момента mi=Iпуск/Iном, отношение пускового момента к номинальному mпуск=Mпуск/Mном, отношение максимального момента к номинальному mкр=Мmax/Mном. Определить номинальную угловую частоту вращения Ω2 р