Главная → Новости → Основы электрооборудования: сб. контрольных заданий с метод. указаниями / М.Д. Хованских, Е.Б. Азаров, А.В. Бондаренко — Екатеринбург: УрГУПС, 2010

Основы электрооборудования: сб. контрольных заданий с метод. указаниями / М.Д. Хованских, Е.Б. Азаров, А.В. Бондаренко — Екатеринбург: УрГУПС, 2010

Основы электрооборудования: сб. контрольных заданий с метод. указаниями / М.Д. Хованских, Е.Б. Азаров, А.В. Бондаренко — Екатеринбург: УрГУПС, 2010

Приведены задания для самостоятельного изучения теории, дана контрольная работа для студентов заочного отделения специальности «Организация перевозок и управление на транспорте» по дисциплине «Основы электрооборудования». Задание на контрольную работу состоит из двух задач. Каждая из задач имеет 100 вариантов, отличающихся друг от друга числовыми значениями заданных величин.

Сборник заданий может быть использован для изучения и закрепления в памяти студентов основных теоретических положений и соотношений по следующим разделам курса «Основы электрооборудования»: трансформаторы, электродвигатели переменного тока и электронные устройства.

Задание на контрольную работу

Задача 1

Трехфазный двухобмоточный трансформатор характеризуется следующими величинами: мощность SН; высшее линейное UВН; низшее линейное напряжение UНН; мощность потерь холостого года P0; мощность потерь короткого замыкания PК; напряжение короткого замыкания UК; ток холостого хода i0; коэффициент полезного действия η, определенный при коэффициенте нагрузки β = 1 и cos φ2 = 0,8; параметры упрощенной схемы замещения rК и xК; параметры намагничивающей ветви rМ и xМ.

Числовые значения заданных величин, схема соединения обмоток и номера пунктов задания, подлежащих выполнению, указаны в табл. 1.1 — 1.10.

Задание: сформулировать условие задачи для своего варианта и выполнить следующее:

1. Начертить схему трансформатора.

2. Определить номинальные токи в обмотках трансформатора.

3. Определить коэффициенты трансформации фазных и линейных напряжений.

4. Определить мощность потерь холостого хода P0.

5. Определить мощность потерь короткого замыкания PК.

6. Определить параметры упрощенной схемы замещения трансформатора, активное и реактивное сопротивления фазы первичной и вторичной обмоток, полагая, что r1 = r′2/2 и x1 = x′2/2.

7. Начертить упрощенную схему замещения трансформатора.

8. Начертить Т-образную схему замещения трансформатора и определить ее параметры.

9. Определить значения процентного изменения вторичного напряжения ΔU2 при коэффициенте нагрузки β = 1 и значениях φ2 = — 90°; — 60°; — 30°; 0°; 30°; 60°; 90°;. Построить график зависимости ΔU2 (φ2).

10. Определить процентное изменение вторичного напряжения ΔU2 и напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки при значениях коэффициента нагрузки β = 0; 0,25; 0,50; 0,75 1,0 при значении φ2, указанном в таблице. Построить график внешней характеристики трансформатора.

11. Определить процентное изменение вторичного напряжения ΔU2 при значениях коэффициента нагрузки β = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 при cos φ2 = 0,8 (φ2 > 0 и φ2 < 0).

12. Определить максимальное значение КПД трансформатора.

13. Построить в общей системе координатных осей графики зависимостей напряжения U2 на зажимах вторичной обмотки и коэффициента полезного дей-ствия η от коэффициента нагрузки β. Вычисления произвести для β = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 при cos φ2 = 0,8 (φ2 > 0 и φ2 < 0).

14. Определить напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки и КПД η трансформатора при значениях коэффициента нагрузки β = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 при cos φ2 = 0,8 (φ2 > 0). Построить графики зависимостей U2 (β) и η (β).

15. Определить характер нагрузки (φ2 =?) , при котором напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки не зависит от коэффициента нагрузки β, и для этого случая построить график зависимости η (β) при изменении β от 0 до 1,0 через 0,25.

16. Определить значения коэффициента полезного действия трансформатора η при значениях коэффициента нагрузки β = 0; 0,25; 0,50; 0,75; 1,0; и cosφ2 = 0,8 и построить график зависимости η (β).

17. Определить характер нагрузки (φ2 =?) , при котором напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки не зависит от коэффициента нагрузки β.

18. Определить напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки и КПД η трансформатора при значениях коэффициента нагрузки β = 0; 0,25; 0,50; 0,75; 1,0 и cos φ2 = 0,8 (φ2 < 0). Построить в общей системе координатных осей графики зависимостей U2 (β) и η (β).

19. Построить графики семейства внешних характеристик U2 (β) трансформатора при значениях коэффициента мощности нагрузки cos φ2: 0,5; 0,8 (при φ2 > 0 и φ2 < 0). При каждом значении φ2 напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки определять для значений β = 0; 0,25; 0,50; 0,75; 1,0.

Задача 2

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором характеризуется следующими величинами: номинальная мощность Pн; ток Iн; частота вращения nн; скольжение sн; коэффициент полезного действия ηн; мощность, потребляемая из сети P1н; коэффициент мощности cos φ1н при номинальной нагрузке; номинальный момент Mн; кратность максимального момента относительно номинального Mmax /Mн; кратность пускового момента относительно номинального Mп /Mн; кратность пускового тока относительно номинального Iп/Iн; критическое скольжение sкр; число пар полюсов обмотки статора p; синхронная частота вращения n0.

Двигатель питается от сети с линейным напряжением Uн.

Номинальное фазное напряжение обмотки статора U1ф=220 В.

Числовые значения заданных величин и номера пунктов задания, подлежащих выполнению, указаны в табл. 2.1. — 2.10.

Задание: сформулировать условие задачи для своего варианта и выполнить следующее:

1. Определить способ соединения обмотки статора.

ROJO - испанская кухня в Алматы. Цены на ремонт тентов прайс-лист.

2. Начертить схему.

3. Определить число пар полюсов обмотки статора.

4. Определить значение пускового тока.

5. Определить частоту вращения двигателя при M = 0,9 Mmax.

6. Определить частоту вращения двигателя при M = 1,4 Mн.

7. Определить значение максимального момента.

8. Определить значение максимального момента, развиваемого двигателем при скольжениях: sн; sкр; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1; 0 и построить график механической характеристики n (M) двигателя.

9. Определить максимальный момент и соответствующее ему критическое скольжение.

10. Определить значение пускового момента при снижении напряжения на 15% относительно номинального.

11. Определить значение максимального момента при снижении напряжения на 10% относительно номинального.

12. Определить установившуюся частоту вращения при моменте нагрузки M = 1,5 Mн.

13. Определить коэффициент мощности при номинальной нагрузке.

14. Определить коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке.

15. Определить мощность на валу и коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке.

16. Определить мощность, потребляемую двигателем из сети при номинальной нагрузке.

17. Определить, можно ли запустить двигатель под нагрузкой при напряжении сети, пониженном на 15% относительно номинального, если статический момент сопротивления нагрузки Mс = Mн.

Основы электрооборудования: сб. контрольных заданий с метод. указаниями / М.Д. Хованских, Е.Б. Азаров, А.В. Бондаренко — Екатеринбург: УрГУПС, 2010

УрГУПС