[ТулГУ] Электрические машины (контрольная работа) Асинхронные двигатели

Тульский государственный университет (ТулГУ).

Дисциплина - Электрические машины. Контрольная работа. Тема - Асинхронные двигатели.

Для ТулГУ имеются и другие готовые работы. Пишем уникальные работы под заказ.

Помогаем с прохождением онлайн-тестов. Пишите, пожалуйста, в личку.

Задача № 1

Метод наложения базируется на принципе суперпозиции, применимом для линейных физических систем. Применительно к линейным электрическим цепям он формулируется следующим образом: ток в любой ветви сложной электрической цепи, содержащей несколько ЭДС, равен алгебраической сумме токов от действия каждой из ЭДС в отдельности.

Условие задачи. Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором питается от сети с линейным напряжением Uл. Заданы параметры двигателя: номинальная мощность Pн, частота вращения nн, коэффициент полезного действия hн, коэффициент мощности cos j1н при номинальной нагрузке, кратность максимального момента Ммах / Мн и кратность пускового тока Iп / Iн. Численные значения этих величин приводятся в табл. 2.10. Номинальное фазное напряжение обмотки статора U1ф = 220 В.

Требуется: 1) начертить схему подключения асинхронного двигателя к трехфазной сети; 2) определить способ соединения обмотки статора; 3) определить фазные и линейные токи двигателя; 4) определить число пар полюсов обмотки статора; 5) определить номинальное скольжение и номинальный момент; 6) определить критическое скольжение; 7) определить значение пускового тока; 8) определить значение вращающего момента, развиваемого двигателем при скольжениях: 0.05, 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0; 9) построить график механической характеристики n2(M) асинхронного двигателя.

Задача № 2

Условие задачи. В двигателе постоянного тока параллельного возбуждения заданы номинальные параметры: номинальное напряжение на зажимах двигателя Uн, мощность Рн, частота вращения nн, коэффициент полезного действия hн, ток возбуждения Iвн, сопротивление обмотки якоря rа.

Требуется: 1) начертить схему подключения двигателя к источнику постоянного напряжения с указанием приборов для измерения токов и напряжения; 2) описать способы пуска двигателя параллельного возбуждения; 3) определить противо-ЭДС в обмотке якоря; 4) определить номинальный момент на валу двигателя; 5) определить пределы изменения частоты вращения двигателя при изменении величины добавочного сопротивления в цепи якоря rд от 0 до 8 rа при статическом моменте сопротивления Мс =1.2 Мн; 6) построить естественную и искусственную (при rд=8 rа) механические характеристики.

Задача № 3

Электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения при номинальном режиме работы имеет: напряжение на зажимах двигателя UН=220 В, мощность на валу РН=25000 Вт, частоту вращения nН=600 об/мин, потери мощности в обмотке якоря ΔРан=2053 Вт и в обмотке возбуждения ΔРвн=89 Вт, прочие потери мощности ΔРм=2798 Вт.

Определить:

1. Мощность, потребляемую из сети Р1Н, ток двигателя IН, момент МН.

2. Сопротивление якорной цепи Rа и обмотки возбуждения Rв.

3. Построить зависимости частоты вращения якоря и момента от тока якоря n=f(Ia) и M=f(Ia). Используя эти зависимости, рассчитать и построить механическую характеристику двигателя n=f(M).

Задача № 4

По данным трехфазного трансформатора, приведенным ниже, требуется:

1. Определить:

а) фазные значения номинального напряжения;

б) линейные и фазные значения номинального тока на стороне ВН и НН;

в) коэффициент трансформации фазных и линейных напряжений.

2. Вычертить схемы соединения обмоток, обеспечивающие получение заданной группы.

3. Определить параметра Т-образной схемы замещения:

а) активные и индуктивные сопротивления обмоток трансформатора r1, r2, x1, x2;

б) сопротивления намагничивающего контура rm, xm.

4. Рассчитать и построить зависимость к.п.д., трансформатора от коэффициента нагрузки при cos φ2=1 и cos φ2 = 0,8; определить мощность трансформатора, при которой к.п.д. достигает максимального значения.

5. Вычислить процентное изменение вторичного напряжения ∆U% при номинальной нагрузке:

а) активной (cos φ2=1);

б) активно - индуктивной (cos φ2=0,8);

в) активно - емкостной (cos φ2=0,8);

6. Построить векторную диаграмму трансформатора.

7. Рассчитать установившийся и ударный токи внезапного короткого замыкания

8.    Данный трансформатор соединен на параллельную работу с аналогичным трансформатором. Найти распределение нагрузок и степень перегрузки и недогрузки трансформаторов при cos φ2= 1 и cos φ2 = 0,8 для следующих случаев:

а) второй трансформатор включен с первичной стороны на ответвление, соответствующее 1,05 нормального числа витков, a первый трансформатор включен на нормальное число витков;

б) напряжение короткого замыкания второго трансформатора составляет 1,2 Uк первого трансформатора (угол φк остается прежним).

Данные трансформатора для варианта 1:

1. Тип трансформатора - ТМ-10/0,4;

2. Мощность трансформатора, Sн - 10 кВА;

3. Напряжение высокой стороны, U1н - 380В;

4. Напряжение низкой стороны, U2н - 220В;

5. Напряжение короткого замыкания, Uк - 5,5%;

6. Потери мощности при коротком замыкании, Рк - 335Вт;

7. Мощность холостого хода, Ро- 105Вт;

8. Ток холостого хода, Iхх – 8%.

9. Схема и группа соединений Y/Yо-12