- •Электрические аппараты
- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Тематический план
- •Тема 1. 3. Электрические процессы при коммутации цепей
- •Содержание дисциплины введение
- •Раздел 1. Основные физические явления и процессы в электрических аппаратах тема 1.1. Основы теории нагревания и охлаждения
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1.2. Электродинамические и электромагнитные силы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 1. 4. Основы теории горения и гашения электрической дуги
- •Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 2. Силовые и коммутационные аппараты низкого напряжения
- •Тема 2. 1. Электрические аппараты управления и защиты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 2. 2. Электромагнитные аппараты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 3. Электрические аппараты высокого напряжения
- •Тема 3. 1. Общие сведения. Разъединители, отделители и короткозамыкатели
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 3. 2. Защитные и токоограничивающие аппараты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 4. Силовые электронные аппараты
- •Тема 4. 1. Общие сведения об аппаратах бездуговой коммутации
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 4. 2. Электромагнитные управляемые компоненты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по выполнению контрольной работы
- •Рекомендации по решению задач
- •Варианты заданий для контрольной работы
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Задача 2. Определить значение эду в круговом витке радиусом 0,5м при токе короткого замыкания 20 кА, диаметр провода 6мм.
- •Вариант 10
- •Задача 2. Определить значение эду в круговом витке радиусом 0,8 м при токе короткого замыкания 30 кА, диаметр провода 4мм.
- •Перечень лабораторных работ
- •Библиография
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
Вариант 4
Задача 1. Рассчитайте ЭДУ между двумя параллельными шинами прямоугольного сечения b∙h = 20∙120 длиной 3 м, если по шинам протекает ток короткого замыкания 50 кА, а расстояние между осями шин 100 мм.
Задача 2. Определить значение ЭДУ в круговом витке радиусом 0,4 м при токе короткого замыкания 10 кА, диаметр провода 6 мм.
Задача 3. По катушке с числом витков W = 300 проходит ток 2 А. Катушка расположена на сердечнике из электротехнической стали, размеры которого даны в мм. Определить магнитный поток Ф в магнитопроводе однородной магнитной цепи.
Рисунок 4 – Эскиз магнитопровода к задаче 3 варианта 4.
Задача 4. Определите коэффициент поверхностного эффекта для стального шинопровода, нагретого протекающим по нему переменным током промышленной частоты до температуры 95 градусов Цельсия. Известно, что шинопровод трубчатый с наружным диаметром 80 мм и с внутренним диаметром 50 мм.
Задача 5. Определите величину МДС катушки при продолжительном режиме работы и перегреве θ = 120о. Номинальная МДС катушки Fном = 250А, номинальное напряжение Uном = 24В, катушка намотана медным проводом марки ПЭВ-2, число витков W = 4000.
Задача 6. Определить переходное сопротивление контактов из стали при усилии сжатия контактов F = 40 Н, если контакты плоские (n = 1).
ВАРИАНТ 5
Задача 1. Рассчитайте ЭДУ между двумя параллельными шинами прямоугольного сечения b∙h =10∙100 длиной 3 м, если по шинам протекает ток короткого замыкания 5 кА, а расстояние между осями шин 200 мм.
Задача 2. Определить значение ЭДУ в круговом витке радиусом 1 м при токе короткого замыкания 20 кА, диаметр провода 2 мм.
Задача 3. Определить число витков обмотки, расположенной на сердечнике из электротехнической листовой стали, размеры которого указаны на рис. в см, если по обмотке проходит ток I = 5 А, которая создает в магнитной цепи магнитный поток Ф = 43,2∙10-4 Вб.
Рисунок 5 – Эскиз магнитопровода к задаче 3 варианта 5.
Задача 4. Определите коэффициент поверхностного эффекта для алюминиевого шинопровода, нагретого протекающим по нему переменным током промышленной частоты до температуры 95 градусов Цельсия. Известно, что шинопровод трубчатый с наружным диаметром 80 мм и с внутренним диаметром 70 мм.
Задача 5. Определите величину МДС катушки при продолжительном режиме работы и перегреве θ = 75о. Номинальная МДС катушки Fном = 250А, номинальное напряжение Uном = 24В, катушка намотана медным проводом марки ПЭВ-2, число витков W = 500.
Задача 6. Определить переходное сопротивление контактов из меди при усилии сжатия контактов F = 20 Н, если контакты линейные (n = 0,7).
Вариант 6
Задача 1. Рассчитайте ЭДУ между двумя параллельными шинами прямоугольного сечения b∙h =20∙80 длиной 2 м, если по шинам протекает ток короткого замыкания 30 кА, а расстояние между осями шин 160 мм.
Задача 2. Определить значение ЭДУ в круговом витке радиусом 3м при токе короткого замыкания 40 кА, диаметр провода 5мм.
Задача 3. В тороидальном сердечнике из стали 1511 (Э41) создается магнитный поток Ф = 1,5∙10-3 Вб . Определить намагничивающую силу (ампер-витки), создающую этот поток в сердечнике, если размеры сердечника даны в мм.
Рисунок 6 – Эскиз магнитопровода к задаче 3 варианта 6.
Задача 4. Определите коэффициент поверхностного эффекта для медного шинопровода, нагретого протекающим по нему переменным током промышленной частоты до температуры 95 градусов Цельсия. Известно, что шинопровод трубчатый с наружным диаметром 80 мм и с внутренним диаметром 50 мм.
Задача 5. Определите величину МДС катушки при продолжительном режиме работы и перегреве θ = 110 оC. Номинальная МДС катушки Fном = 250 А, номинальное напряжение Uном = 24 В, катушка намотана медным проводом марки ПЭВ-2, число витков W = 2000.
Задача 6. Определить переходное сопротивление контактов из олова при усилии сжатия контактов F = 20 Н, если контакты точечные (n = 0,5).
