Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Задание электротехника

.pdf
Скачиваний:
49
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
28 Мб
Скачать
☆

*

*

R1

C

1

W

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

U

 

 

V

 

R3

 

 

 

L2

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.1

 

 

*

*

R1

 

C

3

W

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R3

U

 

R2

 

 

V

 

 

 

 

 

L3

 

 

Рис. 3.3

 

 

 

*

*

R1

C

1

 

W

A

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

R3

U

 

 

C2

 

 

 

 

 

 

L3

 

 

Рис. 3.5

 

 

 

 

*

 

 

R

1

L1

 

 

 

*

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

C2

 

 

L3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.2

 

 

 

 

 

*

 

 

V

 

 

 

 

*

W

A

L1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R3

 

 

 

 

L2

 

R2

 

U

 

 

 

 

 

C3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.4

 

 

 

 

 

 

*

 

C1

L

3

 

 

*

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

A

 

 

 

 

 

U

 

 

R2

V

 

R

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.6

 

 

 

 

43

 

*

L

1

C1

*

 

 

 

W

A

 

 

 

 

 

 

L3

U

 

 

V

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

R3

 

 

Рис. 3.7

 

 

*

 

 

 

*

W

A

L1

 

 

 

 

R3

 

 

 

C2

U

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

R2

C3

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.9

 

*

* W A

 

C1

C3

 

U

L2

V

R3

 

 

 

Рис. 3.11

*

*

 

 

L1

 

 

 

 

W

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L2

R3

 

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

R

2

C3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.8

 

 

 

 

 

*

 

 

 

 

 

 

 

*

W

A

 

 

 

 

 

 

 

 

R1 R

2

 

L

3

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

R3

 

 

Рис. 3.10

 

 

 

 

*

 

 

 

V

 

 

*

W

A

 

 

 

 

 

 

 

 

C

1

R1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

L3

R3

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.12

 

 

 

44

*

 

*

 

 

* W A

 

* W A

 

R3

R1

 

C3

R1

 

 

C2

 

U

L2

V R3 U

V L3

 

Рис. 3.13

Рис. 3.14

 

*

 

V

 

 

 

*

C1

 

 

L

3

*

W

A

 

 

 

*

W

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L1

 

R

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

C2

 

R2

U

 

V

R

1

R3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.15

 

 

 

 

Рис. 3.16

 

 

 

*

 

 

 

 

*

 

V

 

*

W

A

 

 

*

W

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

C2

 

 

 

 

R

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

L3

U

 

C1

 

 

 

 

 

V

R2

 

 

L3

R3

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.17

 

 

 

 

Рис. 3.18

 

 

45

 

*

 

 

 

 

 

 

*

 

 

 

 

*

W

A

 

 

 

 

*

W

A

 

L3

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

1

R3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

R1

 

 

 

 

U

 

C2

 

 

 

L2

 

R

 

 

 

 

 

C3

 

 

V

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.19

 

 

 

 

 

Рис. 3.20

 

 

Таблица 3

Номер

 

 

 

Данные к задаче 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вари-

ри-

U ,

C1 ,

C2 ,

С3 ,

L1,

L2 ,

L3 ,

R1 ,

R2 ,

R3 ,

анта

сунка

В

мкФ

мкФ

мкФ

мГн

мГн

мГн

Ом

Ом

Ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3.1

150

637

–

–

–

18

15,9

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3.2

100

–

100

–

15,9

–

15,9

8

3

–

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3.3

120

–

–

318

–

–

15,9

8

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3.4

200

–

–

398

15,9

15,9

–

–

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

3.5

220

637

159

–

–

–

19,1

8

–

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

3.6

50

318

–

–

–

–

115

–

20

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

3.7

100

159

–

–

15,9

–

115

 

25

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

3.8

200

–

–

159

115

63,7

–

–

22

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

3.9

220

–

212

100

63,7

–

–

–

15

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

3.10

50

–

530

–

–

–

19,1

10

4

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

3.11

100

63,7

–

265

–

31,8

–

–

–

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

3.12

120

398

–

–

–

–

38,2

8

–

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

3.13

200

–

–

212

–

63,7

–

25

–

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

3.14

220

–

159

–

–

–

115

45

–

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46

Окончание табл. 3

Номер

 

 

 

Данные к задаче 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вари-

ри-

U ,

C1 ,

C2 ,

С3 ,

L1,

L2 ,

 

L3 ,

R1 ,

R2 ,

R3 ,

анта

сунка

В

мкФ

мкФ

мкФ

мГн

мГн

 

мГн

Ом

Ом

Ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

3.15

150

–

212

–

115

–

 

–

15

25

–

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

3.16

100

398

–

–

–

–

 

38,2

18

–

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

3.17

120

–

265

–

–

–

 

47,8

12

10

–

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

3.18

200

159

–

–

–

–

 

115

25

–

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

3.19

220

398

–

–

–

115

 

–

15

36

–

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

3.20

50

–

530

159

–

–

 

38,2

6

–

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 4. Для электрических цепей схемы которых изображены на рис. 4.1–4.3, по заданным параметрам трехфазной симметричной нагрузки Z k = Rk jX k и линейному напряжению источника электриче-

ской энергии (табл. 4), рассчитать фазные и линейные токи, фазные напряжения, полную, активную и реактивную мощности симметричного трехфазного приемника. Определить фазные и линейные токи, ток в нейтральном проводе (для четырехпроводной схемы) и фазные напряжения приемников для одного из несимметричных режимов электрической цепи, указанных в примечании табл. 4. Построить векторную диаграмму токов и топографическую диаграмму напряжений для случая симметричного режима.

Указание: перед решением задачи ознакомиться с решением задач

3.2.1–3.2.5 в [2, с. 41–54].

47

A

 

 

 

 

A

 

 

Z1

 

 

 

 

 

Z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

N

 

n

 

 

 

 

Z3

Z2

Z3

 

Z

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

C

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.1

 

 

 

 

 

Рис. 4.2

 

 

A

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z3

 

Z1

 

 

 

 

 

 

Z2

b

 

 

 

C

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер

 

 

 

Данные к задаче 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лин.

R1 ,

R2 ,

R3 ,

X 1 ,

X 2 ,

X 3

,

 

 

вар.

рис.

напр.

Примечание

 

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

 

 

 

U , В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

4.1

220

8

8

8

6(инд)

6(инд)

6(инд)

Отключение

 

фазы a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

4.3

220

10

10

10

–

–

–

 

Отключение

 

 

фазы bc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткое за-

 

3

4.1

380

15

15

15

5(емк)

5(емк)

5(емк)

мыкание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазы «c»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер

 

 

 

Данные к задачам 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лин.

R1 ,

R2 ,

R3 ,

X 1 ,

X 2 ,

 

X 3 ,

 

 

вар.

рис.

напр.

 

Примечание

 

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

 

Ом

 

 

 

U , В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

 

4

4.3

127

4

4

4

3(инд)

3(инд)

 

3(инд)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

 

5

4.2

380

-

-

-

11 (емк)

11 (емк)

 

11(емк)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

 

6

4.3

127

-

-

-

10 (инд)

10 (инд)

10 (инд)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткое

 

7

4.1

220

15

15

15

–

–

 

–

замыкание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазы а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

 

8

4.3

127

–

–

–

20(емк)

20(емк)

 

20(емк)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткое

 

9

4.1

220

5

5

5

8 (инд)

8 (инд)

 

8 (инд)

замыкание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазы b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

 

10

4.3

380

16

16

16

12 (инд)

12 (инд)

12 (инд)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткое

 

11

4.1

380

12

12

12

6 (инд)

6 (инд)

 

6 (инд)

замыкание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазы b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

4.3

220

25

25

25

–

–

 

–

Отключение

 

 

фазы cа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

 

13

4.2

380

12

12

12

16 (инд)

16 (инд)

16 (инд)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода C

 

14

4.3

220

18

18

18

10 (емк)

10(емк)

 

10(емк)

Отключение

 

 

фазы ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лин.

 

R1 ,

R2 ,

R3 ,

X 1 ,

X 2 ,

 

X 3 ,

 

вар.

рис.

напр.

 

 

Примечание

 

Ом

Ом

Ом

Ом

Ом

 

Ом

 

 

U , В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

15

4.2

220

 

10

10

10

15 (инд)

15 (инд)

15 (инд)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

4.3

127

 

30

30

30

–

–

 

–

Отключение

 

 

фазы bc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткое

17

4.1

380

 

–

–

–

22 (емк)

22 (емк)

22 (емк)

замыкание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазы a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв

18

4.3

220

 

–

–

–

40 (емк)

40 (емк)

40 (емк)

линейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткое

19

4.1

220

 

8

8

8

16 (инд)

16 (инд)

16 (инд)

замыкание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазы c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

4.2

380

 

20

20

20

15 (инд)

15 (инд)

15 (инд)

Отключение

 

фазы b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.

Подъемный

электромагнит

имеет магнитопровод

и якорь прямоугольного сечения (рис. 5), выполненные из листовой электротехнической стали марки 1212. Катушка электромагнита имеет w витков. Воздушный зазор между стержнями и якорем электромагнита имеет длину L0 0,5 мм. Определить величину тока в катушке элек-

тромагнита для создания подъемной силы F (табл. 9).

Указание: перед решением задачи ознакомиться с решением задач

7.2.1, 7.2.3 в [2, с. 85–91].

50

c

 

c

w

4c

 

 

c

 

 

 

 

8c

L0

c

Рис. 5

Таблица 5

Данные к задаче 5

Вариант

c,

w ,

F ,

Вариант

c,

w ,

F ,

см

витков

кН

см

витков

кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

200

1,5

11

8

850

9

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3,5

200

2

12

8,5

1000

10

 

 

 

 

 

 

 

 

3

4

300

2,5

13

9

1200

10

 

 

 

 

 

 

 

 

4

4,5

300

3

14

9,5

3000

11

 

 

 

 

 

 

 

 

5

5

400

4

15

10

4000

12

 

 

 

 

 

 

 

 

6

5,5

500

5

16

5

1500

5

 

 

 

 

 

 

 

 

7

6

650

6

17

5,5

2000

5,5

 

 

 

 

 

 

 

 

8

6,5

800

7

18

6

1400

8

 

 

 

 

 

 

 

 

9

7

1000

8

19

6,5

1300

6

 

 

 

 

 

 

 

 

10

7,5

1700

9

20

7

2500

7

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 6. Электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением серии 2П характеризуется следующими номинальными величинами: номинальной мощностью на валу Pном ; номинальным на-

пряжением Uном ; номинальной частотой вращения якоря nном ; номинальным коэффициентом полезного действия ном ; сопротивлением

51

цепи обмотки якоря Rя ; сопротивлением цепи обмотки возбуждения Rв

(табл. 6). Определить: ток I , потребляемый электродвигателем из сети при номинальной нагрузке; номинальный электромагнитный момент на валу электродвигателя; пусковой электромагнитный момент при токе Iп 2Iном (без учета реакции якоря) и соответствующее сопротивление

пускового реостата; частоту вращения якоря при токе якоря, равном номинальному, но при введении в цепь обмотки возбуждения добавочного сопротивления, увеличивающего заданное в условии задачи значение Rв на 30 %. Построить естественную механическую характеристику

электродвигателя. Начертить схему включения электродвигателя. Указание: перед решением задачи ознакомиться с решением задачи

10.2.3 в [2, с. 126–127].

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

Pном ,

Uном ,

nном ,

ном ,

Rя ,

 

Rв ,

кВт

В

об/мин

%

Ом

 

Ом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1,0

110

3000

71,5

0,6

 

365

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2,0

220

3000

79

0,805

 

73

 

 

 

 

 

 

 

 

3

5,3

110

3350

79,5

0,46

 

96,3

 

 

 

 

 

 

 

 

4

7,5

440

3000

85

0,55

 

25, 6

 

 

 

 

 

 

 

 

5

11

440

750

83,5

0,565

 

15,9

 

 

 

 

 

 

 

 

6

10

110

1000

82,5

0,042

 

72,5

 

 

 

 

 

 

 

 

7

30

440

2200

89

0,136

 

46,7

 

 

 

 

 

 

 

 

8

5,2

220

800

81,5

0,26

 

72,5

 

 

 

 

 

 

 

 

9

15

220

1500

85,5

0,338

 

45

 

 

 

 

 

 

 

 

10

12

110

1060

81

0,036

 

49,2

 

 

 

 

 

 

 

 

11

75

440

3150

91,5

0,031

 

31,7

 

 

 

 

 

 

 

 

12

3,0

220

950

87,5

0,125

 

137

 

 

 

 

 

 

 

 

13

18,5

440

750

83

0,473

 

49,7

 

 

 

 

 

 

 

 

14

45

220

1500

87,5

0,237

 

38,6

 

 

 

 

 

 

 

 

52