Задача №31
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи возникает несинусоидальный ток, описываемый уравнением:
I = 5,65 sinωt + 3,1 sin 8ωt (А),где ω = 2π£, £= 25Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Параметры цепи: L = 25,4 мГн, R = 3 Ом.
Вычислить действующее значение несинусоидального тока I и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача№32
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи на нагрузке появляется несинусоидальное напряжение, изменяющееся по закону:
U = 28,2 sinωt + 16,9 sin 6ωt (В),где ω = 2π£, £= 50 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Параметры цепи: R = 5 Ом, L = 102 мГн и С =265 мкФ.
Вычислить действующее значение тока I и напряжения U,активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №33
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи на нагрузке появляется несинусоидальное напряжение, описываемое уравнением:
U = 113 sinωt + 62 sin 4ωt (В), где ω = 2π£, £=25Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Параметры цепи: R = 20 Ом, L = 95,6 мГн.
Вычислить действующие значения тока I и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №34
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи возникает несинусоидальный ток, описываемый уравнением:
I = 0,565 sinωt + 0,14 Г sin 2ωt (А), где ω = 2π£, £= 50 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Параметры цепи: L = 0,159Гн, R = 20 Ом, С = 49 мкФ.
Вычислить действующее значение несинусоидального тока I и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №35
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи на нагрузке появляется несинусоидальное напряжение, описываемое уравнением:
U = 84,6' sinωt + 42,3 sin 2ωt (В), где ω = 2π£, £= 50 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Нагрузка состоит из последовательно подключенных резистора R = 8 Ом и катушки L=25,4 мГн.
Определить действующие значения тока I и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №36
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи возникает несинусоидальный ток, описываемый уравнением:
I = 1,128 sinωt + 42,3 sin 8ωt (А), где ω= 2π£, £= 50 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Параметры цепи: L = 50,96 мГн, R = 12 Ом.
Вычислить действующее значение несинусоидального тока I и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №37
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи на нагрузке появляется несинусоидальное напряжение, описываемое уравнением:
U = 98,7 sinωt + 28,2 sin 4ωt (В), где со = 2π£, £= 25 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Нагрузка состоит из последовательно подключенных резистора R = 6 Ом, индуктивности L= 12,7 мГн, и емкости С = 637 мкФ.
Определить действующие значения тока / и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №38
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи возникает несинусоидальный ток, описываемый уравнением:
I = 5,64 sinωt + 1,4 Г sin 8ωt (А), где о = 2πf,f= 25 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Параметры цепи: L=5,1 мГн, R =1,2 Ом.
Вычислить действующее значение несинусоидального тока I и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №39
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи на нагрузке появляется несинусоидальное напряжение, описываемое уравнением:
U = 98,7 sincωt + 42,3 sin 4ωt (В), где ω= 2π£,£= 50 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Нагрузка состоит из последовательно подключенных резистора R = 8 Ом, индуктивности L = 63,7мГн, и емкости С = 227мкФ.
Определить действующие значения тока I и напряжения U, активную Р и полную S мощности цепи.
Задача №40
При наложении гармоники тягового тока на сигнальный ток рельсовой цепи на нагрузке появляется несинусоидальное напряжение, описываемое уравнением:
U = 112,8' sinωt + 5,64 sin 6ωt (В), где ω=2π£, £= 50 Гц - частота сигнального тока рельсовой цепи. Параметры цепи: R = 4 Ом, L = 9,55 мГн.
Определить действующие значения тока I и напряжения U, активную Р и полную 5 мощности це
Задачи №41-45
Работа блока времени БСВШ для выдержки времени при искусственной разделке маршрутов основана на переходном процессе, возникающем при заряде конденсатора С через резистор R от источника постоянного тока напряжением U = 220 В. Конденсатор емкостью С = 25 мкФ подключается последовательно с одним из резисторов, что позволяет получить три различные ступени выдержки времени. Значения R приведены в табл. 2.
Подсчитать постоянную времени t напряжение на конденсаторе в моменты времени t = 0; t: 2t; Зt; 4t; 5t.
Построить график зависимости U=£(t) в масштабе Мu = 40В/см, М1= 1 т/см
Таблица 2.
Показатель
|
Номер задачи |
||||
41 |
42 |
43 |
44 |
45 |
|
Сопротивление R |
390кОм |
465кОм |
4,7кОм |
94МОм |
14,1МОм |
По графику определить, через какое время напряжение на конденсаторе достигнет: Uc= 130 В
Задачи №46-50
Работа блока времени БВМШ основана на переходном процессе, возникающем при заряде конденсатора С через резистор R. Блок получает питание от источника постоянного тока напряжением U = 24В и в зависимости от включенных резисторов позволяет получить шесть различных ступеней выдержки времени.
Емкость конденсатора С=25 мкФ, значения сопротивления R приведены в табл. 3.
Подсчитать постоянную времени t, напряжение на конденсаторе в моменты времени t = 0; t; 2t; Зt; 4t; 5t. Построить график зависимости U=f(t) в масштабе Мu = 40 В/см, M1 = 1 т/см
Таблица 3
Показатель |
Номер задачи |
||||
46 |
47 |
48 |
49 |
50 |
|
Сопротивление R |
910кОм |
8,1МОм |
3,6МОм |
1,8МОм |
430кОм |
По графику определить, через какое время напряжение на конденсаторе достигнет:
Uc = 18 В.
Контрольная работа №2
Задача №1
В трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением V=380В звездой включен электродвигатель, представляющий симметричную активную индуктивную нагрузку с сопротивлением фаз: R=12 Ом, L=16 Ом.
Начертить схему цепи.
Определить: линейные Iл и фазные Iф, активную Р, реактивную Q и полную S мощность двигателя.
Начертить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №2
Три группы активных сопротивлений соединены в звезду и включены в четырехпроводную трехфазную сеть с линейным напряжением Iл = 220В. Величины сопротивлений фаз: RA = 25,4 Ом; RB = 6,35 Ом; RC = 12,7 Ом. Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение U.
Фазные токи и токи в линейных проводах IА, IВ, Ic, а также мощность, потребляемую цепью.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжения и токов. Из диаграммы графически определить величину тока в нулевом проводе I0.
Задача №3
В трехфазную четырехпроводную сеть переменного тока включены лампы накаливания одинаковой мощности. Число ламп в фазах: в фазе А PА= 16; в фазе В PB =20; в фазе С PC = 8 линейное напряжение сети Iл =380 В. Номинальная мощность одной лампы Р = 100 Вт.
Начертить схему цепи.
Определить: токи в фазах, активную мощность каждой фазы и всей трехфазной системы.
Построить в масштабе векторную диаграмму цепи, из которой графически определить ток в нулевом проводе.
Задача №4
Три одинаковые катушки индуктивности с активным сопротивлением R =8 Ом и индуктивным Х=6 Ом включены звездой в трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением Uл = 220 В.
Начертить схему цепи.
Определить: полное сопротивление фазы QФ, коэффициент мощности cos ?, фазный и линейный токи и Iф и Iл фазную S и полную S мощности.
Фазную Q0 и общую Q реактивные мощности.
Активную мощность фазы Рф и общую Р.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №5
В трехфазную четырехпроводную сеть с напряжением Iл =380 В звездой включены приемники активной энергии (cos ?= 1). Мощность приемников в фазе А РА = 1,5 кВт, в фазе В Рв=2кВт, в фазе С Рс=3кВт.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение Uф фазные Iф и линейные токи Iл, активную мощность L потребляемую цепью.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов, из которой графически определить ток в нейтральном (нулевом) проводе I0.
Задача №6
В трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением U = 220В звездой включен электродвигатель, представляющий симметричную активно- индуктивную нагрузку с сопротивлениями фаз R =12 Ом, Х=9 Ом.
Начертите схему цепи.
Определить: линейные I, и фазные IФ токи, активную Р, реактивную Q и полную S мощности двигателя.
Начертить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №7
Три группы активных сопротивлений соединены в звезду и включены в четырехпроводную сеть трехфазного тока с линейным напряжением U= 380 В. Величина сопротивления фазы A RA= 44 Ом, фазы В RB =10 Ом, фазы С Rс=20 Ом.
Начертите схему цепи.
Определить: фазное напряжение U фазные токи и токи в линейных проводах 1А, 1Н, 1С, а также мощность Р, потребляемую цепью.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов, из которой графически определить величину тока в нулевом проводе.
Задача №8
В трехфазную четырехпроводную сеть трехфазного тока с линейным напряжением
U=220В включены лампы накаливания одинаковой мощности Рл = 150 Вт. Число ламп в фазах: в фазе А РА = 30, в фазе В РВ = 20, в фазе С Рс=10.
Начертить схему цепи.
Определить: токи в линейных проводах, фазные токи, активную мощность каждой фазы и всей трехфазной системы.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов. Из диаграммы графически определить ток в нулевом проводе 10.
Задача №9
Три одинаковые катушки индуктивности с активным сопротивлением R=30 Ом и X=40 Ом включены звездой в трехфазную сеть переменного тока с линейным напряжением Iл= 380В.
Начертить схему цепи.
Определить: полное сопротивление фазы коэффициент мощности cos ?, фазные Iф и линейные I, токи, активную R0, реактивную Q0, и полную S0 мощность фазы и всей цепи P,QиS
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №10
В трехфазную четырехпроводную сеть напряжением UM = 220В звездой включены приемники активной анергия (cos ? = 1). Мощность приемников в фазе А РА = 2,54 кВт, в фазе В РВ = 6,35 кВт, в фазе С РС = 3,81 кВт.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение IФ, фазные и линейные токи, активную мощность, потребляемую цепью.
Достроить в масштабе векторную диаграмму напряжения и токов. Из диаграммы определить величину тока в нулевом проводе 10.
Задача №11
В трехфазную сеть с линейным напряжением Iл = 220В включены треугольником три разные группы ламп. Мощность ламп в фазах составляет: РАB=1,1кВт, РBC=4,4кВт, РCA = 6,6 кВт.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение Uф, фазные токи IAB, IBC, Ica и мощность Р, потребляемую всеми лампами.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов. Пользуясь масштабом, найти по векторной диаграмме значения токов в линейных проводах.
Задача №12
В трехфазную сеть напряжением Iл= 380В включен двигатель. Объем двигателя соединен треугольником. Полное сопротивление каждой фазной обмотки двигателя ZФ=30 Ом, коэффициент мощности двигателя cos ?= 0,84.
Начертить схему цепи.
Определить: активную мощность двигателя Ра фазное напряжение UФ, фазный Iф и линейный Iл, токи, актива Rф индуктивное сопротивление фазы.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №13
Трехфазную сеть напряжением Л= 220 В включены треугольником три катушки индуктивности. Сопротивления каждой катушки Rф= 24 Ом, Хф=1 Ом.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение Uф фазный Iф и линейный I, токи, полную 5, активную Р и реактивную Q мощности цепи, коэффициент мощности цепи cos?.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №14
В трехфазную сеть напряжением Iл = 220В включены три группы ламп накаливания, которые соединены треугольником. Мощность каждой лампы Рл= 60 Вт. Число ламп в фазах: РАВ =18 ламп, РВС = 12 ламп, РСА=16 ламп. Лампы в фазах соединены параллельно.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение U0, фазные токи, активную мощность всех ламп. Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов, по диаграмме графически определить значение линейных токов.
Задача №15
В трехфазную сеть напряжением I=380 В включен треугольником потребитель мощностью Р=12кВт при cos?=0,6. Нагрузка активно- индуктивная.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение Uф фазный Iф и линейный Iл, ток потребителя; полную S и реактивную Q мощность потребителя.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №16
В трехфазную сеть с линейным напряжением Iл =220 В включены три разные группы ламп, мощность ламп в фазах составляет: РАВ = 3,3 кВт, РBC = 5,5 кВт, РСА = 2,2 кВт. Начертить схему цепи.
Определить фазное напряжениеUф, фазные токи IСА и мощность Р потребляемую лампами.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов. Пользуясь масштабом, найти по векторной диаграмме значение линейных токов 1А, 1В,
Задача №17
В трехфазную сеть напряжением Iл=380В включен двигатель, обмотка которого соединена треугольником. Полное сопротивление каждой фазы обмотки двигателя 2Ф=40 Ом, коэффициент мощности cos?=0,7.
Начертить схему цепи.
Определить: активную мощность двигателя Р, фазное напряжение Uф фазный ток 1ф и линейный Iл токи, активное Rф и индуктивное сопротивление фазы.
Начертить векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №18
В трехфазную сеть с напряжением UL=220В включены три катушки индуктивности. Сопротивления каждой катушки R=12 Ом, ХL=16 Ом.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное UФ, фазный IФ и линейный Iл токи, полную S, активную P, и реактивную Q мощности цепи, , коэффициент мощности cos?.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов.
Задача №19
В трехфазную сеть с напряжением UL=220В треугольником включены три группы ламп накаливания. Мощность каждой лампы: Р=100Вт. Число ламп в фаза: Рав=10, Рвс=8, Рса=14. Лампы в фазах соединены параллельно.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение Uф, фазные токи IAB, IBC, ICA, активную мощность всех ламп.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов. По диаграмме определить значение линейных токов IA ,I
Задача №20
В трёхфазную сеть с напряжением UЛ=380В включен треугольником потребитель мощностью Р=8кВт при cos?.=0,8. Нагрузка активно индуктивная.
Начертить схему цепи.
Определить: фазное напряжение Uф, фазный Iф, и линейный Iл, токи потребителя, полую S, реактивную Q мощности потребителя.
Построить в масштабе векторную диаграмму напряжений и токов
Задача №21
Номинальная мощность генератора постоянного тока параллельного возбуждения Р2н=100кВт, КПД-n=0,9. Ток во внешней цепи I=235A. ЭДС генератора Е=460В, сопротивление цепи возбуждения RB=48Ом.
Определить: мощность, потребляемую генератором Р1н, напряжение на зажимах генератора Uн, сопротивление цепи якоря Rя, ток в обмотке возбуждения IB, потери мощности в цепи возбуждения РВ.
Начертить схему соединений генератора параллельного возбуждения.
Задача №22
Генератор постоянного тока параллельного возбуждения потребляет от первичного двигателя мощность Р1н=84кВт, напряжение на зажимах генератора Uн=230В, сопротивление внешней цепи Rн=0,7Ом, сопротивление обмотки якоря Rя=0,03 Ом. Ток в обмотке возбуждения 1в=10А.
Определить: номинальную мощность генератора Р2н. КПД-n-ток отдаваемый во внешнюю цепь Iн ток в обмотке якоря Ia. Потери мощности в обмотках якоря Ря и возбуждения Рв. ЭДС генератора Е.
Начертить схему соединений генератора параллельного возбуждения.
Задача №23
Напряжение на зажимах генератора с параллельным возбуждением Uн=120В. Сопротивление нагрузки Rн=3 Ом. Сопротивление обмотки якоря Rя=0,2 Ом. Сопротивление обмотки возбуждения Rв=50 Ом.
Определить: ЭДС генератора Е, ток в обмотке якоря I2, мощность Р1н. потребляемую генератором, если КПД генератора nн=0,8.
Схему соединений генератора начертить.
Задача №24
Напряжение на зажимах генератора с параллельным возбуждением Uн=120В. Сопротивление нагрузки R=3 Ом. Сопротивление обмотки якоря Ra=0,2 Ом. Сопротивление обмотки возбуждения Rв=50 Ом.
Определить: ЭДС генератора Е, ток якоря Ia и мощность Рн1 потребляемую генератором, если КПД генератора nн=0,8
Схему соединений начертить.
Задача №25
Номинальная мощность генератора постоянного тока независимого возбуждения Р2н=50кВт. Коэффициент полезного действия nн=0,86. Ток во внешней цепи (ток нагрузки) Iн=Iя=109А. Напряжение возбуждения U=230B. Напряжение возбуждения цепи якоря Rя=1,15 Ом.
Определить: напряжение на зажимах генератора Uн, ЭДС генератора Е, мощность Р1н, потребляемую генератором от первичного двигателя, сопротивление внешней цепи Rн, ток возбуждения Iв, суммарные потери мощности в генераторе ? Р.
Начертить схему соединений генератора независимого возбуждения.
Задача №26
Генератор постоянного тока с независимым возбуждением отдаёт в нагрузку мощность Р2н=8,17кВт. Сопротивление нагрузки Rн=1,62 Ом. Сопротивление обмотки края Rя=0,12 Ом. КПД генератора nн=0,85. Определить: напряжение на зажимах генератора Uн, то нагрузки Iн, ЭДС генератора Е, мощность Р1д двигателя, приводящего генератор во вращение.
Начертить схему такого генератора.
Задача №27
Генератор постоянного тока с параллельным возбуждением отдаёт полезную мощность Р2=21,56кВт при номинальном напряжении Uн=220В. Потери мощности в обмотках якоря и возбуждения равны Ра=1500Вт и Рв=440Вт. КПД генератора nн=0,85.
Определить: силу тока в нагрузке Iн, ток цепи якоря Iа, в обмотке возбуждения Rв, ЭДС генератора Е, электромагнитную мощность Рэм и мощность, и мощность затрачиваемую на вращение генератора Р1, суммарные потери мощности ? Р.
Начертить схему присоединения генератора к сети
Задача №28
Генератор постоянного тока с параллельным возбуждением используется для питания специальной аппаратуры предприятия. Напряжение на зажимах генератора U=250В. Ток в нагрузке I=95А. Сопротивление обмотки якоря Rя=0,1 Ом. Возбуждение Rв=50Ом. КПД генератора n=0,9.
Определить: ЭДС генератора Е, токи в обмотке якоря Iя, в обмотке возбуждения Iв, полезную мощность, отдаваемую генератором Р2, мощность затраченную электродвигателем на работу генератор Р1.
Начертить схему соединений генератора с параллельным возбуждением.
Задача №29
Напряжение на зажимах генератора с параллельным возбуждением Uн=120В. Сопротивление нагрузки R=3 Ом. Сопротивление обмотки якоря Rв=50 Ом.
Определить ЭДС генератора, ток якоря и мощность двигателя для его вращения, если КПД генератора nн=0,8
Начертить схему включения.
Задача №30
Генератор с независимым возбуждением работает в номинальном режиме при напряжении на зажимах Uн=200В. Сопротивление обмотки якоря Rя=0,2 Ом, обмотки возбуждения Rв=55 Ом. Напряжение для питания цепи возбуждения Uв=110В. Генератор имеет шесть полюсов (2р=6). На якоре находятся N=240 проводников, образующих шесть параллельных ветвей 2а=6. Магнитный поток полюса Ф=0,05Вб. Номинальная чистота вращения якоря nн=1200об/мин.
Определить: ЭДС генератора; силу тока, отдаваемого потребителю; силу тока в обмотке возбуждения; мощность, отдаваемую генератором; сопротивление нагрузки.
Начертить схему включения.
Задача №31
Двигатель стрелочного электропровода МСП =0,25 постоянного тока с последовательным возбуждением присоединён к сети с напряжением Uном=160В и вращается с частотой n=1700об/мин. Двигатель развивает полезный момент на валу Mи=1,45Нм. Коэффициент полезного действия двигателя n=0,7 Ом.
Определить: номинальный ток двигателя Iном, потребляемую из сети мощность Р1н, полную мощность на валу Р2н, против ЭДС в обмотке якоря и потери мощности в двигателе ? Р.
Задача №32
Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением присоединён к сети Uн=110В и вращается с частотой n=1000об/мин. Сопротивление обмотки якоря Rя=0,05 Ом, обмотки возбуждения Rв=60 Ом, ток двигателя I=130А. Полезный вращающий момент (на валу) М=102Нм.
Определить: потребляемую энергию из сети мощность Р1н, номинальную мощность двигателя (полезную) Р2н, ток якоря Iя и ток возбуждения Iв, КПД двигателя n и суммарные потери мощности ? Р.
Задача №33
В стрелочном электропроводе МСП-0,15 применяется двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением, рассчитанный на напряжение Uн=160В. Номинальная мощность двигателя Р2н=0,16кВт. Двигатель имеет сопротивление обмоток(Rя+ Rс)=14Ом Частоту вращения n=850об/мин и КПД двигателя n=0,6.
Определить: потребляемую из сети мощность Р1н, и ток двигателя Iн. Момент на валу Мном, противо - ЭДС генератора Е и потери мощности ? Р.
Задача №34
Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением имеет следующие данные: номинальная мощность Р2н=25кВт, номинальное напряжение Uн=115В, ток возбуждения Iв=3А, сопротивление обмотки якоря Rя=0,01 Ом. КПД двигателя n=0,885.
Определить: момент на валу при частоте вращения n=900об/мин. Найти также мощность, потребляемую из сети Р1н, сопротивление обмотки возбуждения Rв, противо-ЭДС в обмотке якоря Е, потери мощности ? Р, ток номинальный Iн и в обмотке якоря Iя.
Задача №35
В стрелочном электропроводе МСП-0,15 применяется двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением мощностью Рн=0,25кВт. При напряжении Uн=160В двигатель потребляет ток Iн=2,2А и вращается с частотой n=1600об/мин.
Определить момент на валу двигателя Мн, КПД двигателя n, потери мощности ? Р и противо-ЭДС генератора Е, если сопротивления обмоток (Rя+ Rс)=10,85 Ом
Задача №36
Двигатель параллельного возбуждения питается от сети постоянного тока с напряжением Uн=220В и вращается с частотой n=2500об/мин. Потребляемый ток Iн=180А, противо-ЭДС
В обмотке якоря Е=200В. Сопротивление обмотки возбуждения Rя=44 Ом.
Определить: ток якоря Iн, сопротивление обмотки якоря Rя, полезную мощность (на валу) Iя, номинальный момент Мн, если КПД n=89%.