КР (єлектро)
Задача 1.
Трансформаторы
Потребители электрической энергии питаются от трехфазного двухобмоточного понижающего трансформатора с номинальной мощностью SНОМ при номинальных первичном U1НОМ и вторичном U2НОМ линейных напряжениях с номинальной частотой f = 50 Гц.
Технические данные трансформатора: потери мощности: при холостом ходе Р0, при коротком замыкании РК; напряжение короткого замыкания UК % при токах в обмотках I1НОМ, I2НОМ равных номинальным.
Определить: 1) фазные напряжения первичной и вторичной обмоток; 2) коэффициент трансформации; 3) номинальные линейные и фазные токи первичной и вторичной обмоток трансформатора; 4) коэффициент полезного действия (КПД) трансформатора при cos = 0,8 (отстающий) и при нагрузках равных = 0,1; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 и построить характеристику =f(); 5) параметры Т-образной схемы замещения и схему замещения и составить схему замещения; 6) нагрузку, при которой КПД трансформатора имеет наибольшее значение и это значение КПД; 7) изменение напряжения при нагрузках, равных = 0,1; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 и cos=0,8 и построить внешнюю характеристику трансформатора U2 = f().
Задача 2.
Двигатель постоянного тока
Электродвигатель постоянного тока параллельного возбуждения характеризуется следующими номинальными данными: напряжением двигателя UНОМ, мощностью на валу РНОМ, частотой вращения якоря nНОМ, током IНОМ, сопротивлением обмотки якоря двигателя RЯ при 20С, сопротивлением обмотки дополнительных полюсов RД при 20С, сопротивлением обмотки возбуждения RОВ при 20С.
Вычертить электрическую схему включения двигателя. Определить КПД двигателя при токах, составляющих 0,25; 0,5; 0,75; 1,0; 1,25 от номинального тока. Построить зависимость . Определить сопротивление пускового реостата RПУСК, ограничивающего ток при пуске электродвигателя до значения ІПУСК = аІНОМ, а также добавочное сопротивление RД в цепи якоря, при котором двигатель в режиме противовключения при моменте нагрузки, равном bМНОМ, развивает частоту вращения сnНОМ. Рассчитать и построить в единой системе координат искусственную и естественную механические характеристики n(М) и зависимость тока от момента электродвигателя I(М) в пределах измерения нагрузки от М = 2МНОМ до М=–2МНОМ с учетом RД. При расчетах принимать, что магнитный поток постоянный при изменении нагрузки.
Задача 3.
Трехфазный асинхронный электродвигатель
Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором и номинальным напряжением 220/380 В подключается к трехфазной сети и частотой тока 50 Гц. Электродвигатель характеризуется следующими номинальными данными: мощностью РН на валу двигателя, частотой вращения ротора nН, КПД Н, коэффициентом мощности cosН, кратностью пускового тока IП/IН, крнатностью пускового момента МПУСК/МН, кратностью максимального момента Мmax/МН.
Определить: номинальный и пусковые токи двигателя при соединении обмоток статора “звездой” и “треугольником”; номинальный, пусковой и максимальный моменты двигателя; номинальное SH и критическое скольжение SКР двигателя ; частоту тока в роторе при номинальной нагрузке f2НОМ и в момент пуска f2ПУСК, число пар полюсов обмотки статора р, синхронную угловую частоту вращения магнитного поля 0, а также угловую частоту вращения ротора 2НОМ; максимальный момент Мmax двигателя при напряжении питающей сети, равном U1 = 0,9 UНОМ.
Рассчитать и построить механическую характеристику двигателя = f (М). Расчет и построение произвести для следующих значений скольжения: 0; SНОМ; SКР; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0.
Задача 4.
Однокаскадный низкочастотный усилитель
Составить схему однокаскадного низкочастотного усилителя и рассчитать коэффициенты усиления по току Кi, напряжению Кu и мощности Кр, а также входное RВХ и выходное RВЫХ сопротивления. Величины сопротивления RН нагрузки и внутреннего сопротивления Rr и h-параметры приведены в таблице 9.
Задача 5.
Однофазный неуправляемый выпрямитель
Исходные данные для расчета однофазного неуправляемого выпрямителя приведены в таблице 10. Схема выпрямления задается преподавателем. При решении выполнить следующее:
1) Рассчитать параметры диода и выбрать его по таблице 3.6. При выпрямлении напряжения, амплитудное значение которого превышает UОБРmax диода, возможно включение нескольких однотипных диодов последовательно. При этом необходимо предусмотреть выравнивание обратных напряжений на диодах.
В случае превышения выпрямленного тока нагрузки ток диода возможно применение параллельного включения диодов. При этом необходимо предусмотреть выравнивание токов, протекающих через параллельно включенные диоды.
2) Изобразить принципиальную схему выпрямителя с учетом выбранной схемы включения диодов.
3) Начертить временные диаграммы U2(t), i2(t), UH(t), iH(t), UОБР(t) напряжений и токов в соответствии с выбранным масштабом по напряжению и току. На диаграммах изобразить среднее значение выпрямленных напряжения UНСР и IНСР тока.
4) Определить расчетную типовую мощность SТР силового трансформатора.