Розв’язання

ЕРС в одному витку рівна:

ЕРС первинної і вторинної обмотки рівна:

Коефіцієнт трансформації рівний:

Активна потужність на навантаженні рівна:

Сумарні втрати складають:

Відповідь:ЕРС однофазного трансформатора яка індукується в одному витку складає 6,66В; ЕРС первинної та вторинної обмоток та коефіцієнт трансформації дорівнюють Е1=5328В, Е2=1332В, К=4; активна потужність на навантаженні та сумарні втрати у трансформаторі дорівнюють Ра=176,5Вт; Р=26,5Вт

Задача № 3.2 (варіант 0)

Асинхронний двигун АО51-6 ввімкнений на одну з напруги згідно з табл. 2

Визначити: синхронну швидкість n₁ і номінальне ковзання S_н; моменти: номінальний М_н, пусковий М_пуск і максимальний М_max ; активну потужність Р_1н, яку споживає двигун із мережі при номінальному навантаженні; пусковий струм І_пуск при U₁; побудувати графік залежності обертового моменту М(Нм) двигуна АО51-6 від ковзання М=f(s) (від s=0 до s=s_кр);побудувати механічну характеристику n=f(M), що в інтервалі характеристика прямолінійна.

Табл. 2

Параметри двигуна	0
Рн ,кВт	2,8
nн, об/хв.	950
Uм, В	127
Існ, А	19,7
η,%	82
Cosφ	0,78
Іпуск/Ін	5,0
Мпуск/ Мн	1,3
Мmax/Мн=Кн	1,8

Розв’язання

1. Розрахуємо активну потужність яку споживає двигун з мережі при номінальному навантаженні:

2. Розраховуємо номінальний обертовий момент:

3. Розраховуємо максимальний і пусковий обертовий момент:

4. Розраховуємо номінальний і пусковий струм:

5. Визначаємо номінальне і критичне ковзання

Табл.2

S	M(S)	n(M)
0,01	0,608	15,55092
0,02	1,26	15,39384
0,03	1,83	15,23676
0,04	2,39
0,05	2,9
0,06	3,35
0,07	3,76
0,08	4,11
0,09	4,4

Графік залежності обертового моменту М(Нм) двигуна від ковзання М=f(s) (від s=0 до s=s_кр)

Рис 7. Графік залежності М = f(s)

Відповідь: активна потужність,яку споживає двигун з мережі Р1н=3,41Вт ; номінальний момент Мн=2,9Нм; максимальний момент Ммах=5,22Нм; пусковий момент Мпуск=3,77Нм; номінальний струм Ін=19,8А; пусковий струм Іпуск=99А; номінальне ковзання Sковз=0,05; критичне ковзання Sкр=0,165.

Задача № 3.3 (варіант 8)

Електродвигун постійного струму з паралельним збудженням (див. рис. 9) має номінальні дані, які наведені у табл. 3.

Визначити: опір пускового реостату r_пуск для запуску двигуна, пусковий струм якого вдвічі перевищує його номінальні значення; значення номінального обертового моменту М_н; пусковий обертовий момент М_пуск, вважаючи, що магнітний потік в цей час залишається сталим, швидкість обертання двигуна, якщо він працює як генератор, що віддає до мережі потужність Р_м (якщо U_дв=U_ген) ; потужність яку споживає двигун від мережі.

Рис. 9 Схема двигуна постійного струму з паралельним збудженням

Табл. 3

Параметри двигуна	8
Рном, кВт	10
Uн, В	220
η, %	0,85
nн, об/хв.	2200
Рзб, %	4
Ря, %	3,8

Е – ЕРС що направлена проти напруги для її зрівноваження. Вона індукує в обмотці якоря при номінальній швидкості обертання

В момент пуску n=0, E=0

Опір пускового реостата рівний

Потужність що споживається від мережі буде рівна:

Знайдемо струм обмотки якоря

Знайдемо опір обмотки якора

Визначаємо опір пускового реостата:

Пусковий струм рівний:

Визначаємо обертовий момент:

Пусковий обертовий момент рівний:

Якщо двигун працює як генератор

ЕРС генератор

ЕРС двигуна

Струм в колі з збудження рівний в обох випадках, номінальна напруга за умовою рівна

Використовуючи лінійні характеристи залежность ЕРС від швидкості обертання

Відповідь:опір пускового реостата для запуску двигуна rпуск =3,98 Ом; значення номінального обертового моменту Мном=43,4Нм; пусковий обертовий момент Мпуск= ; потужність, яку двигун споживає від мережі, Р1н=11,76кВт; швидкість обертання двигуна, якщо він працює як генератор, nген=2293об/хв

Задача № 3.4 (варіант 8)

Електродвигун постійного струму з послідовним збуренням (див. рис. 14) має дані, які наведені у таблиці 4.

Визначити: номінальну потужність двигуна; потужність, яка відбирається від мережі Р ; струм двигуна; втрати в якорі та обробці збудження ; опір пускового реостату ; пусковий момент при, якщо відомо, що збільшення струму збудження у 2,5 раза відповідає підвищенню магнітного потоку в 1,8 раза.

Рис.10 Схема двигуна постійного струму з послідовним збудженням

Табл. 4

Параметри двигуна	8
Uн, В	440
nн, об/хв.	1200
Мн, Н*М	150
rя, Ом.	0,8
rзб, Ом	0, 52
η н, %	86

1.Знаходимо номінальну потужність:

2.Потужність що споживається від мережі буде рівна:

3.У двигуна постійного струму послідовного з’єднання струм рівний:

4.Втрати в якорі та обмотці збудження рівні:

5. Пусковий струм в якорі рівний:

6.Опір пускового реостата рівний:

(Ом);

7.Визначимо пусковий момент:

;

;

Відповідь: номінальна потужність двигуна Рном=18,8кВт; потужність яка відбирається від мережі Р1н=22,9кВт; втрати в якорі та обмотці збудження pя=2,1кВт рз=1,4кВт; опір пускового реостата rпуск=2,06Ом; пусковий момент Мпуск=540Нм

Висновок: виконуючи цю розрахункову роботу я ознайомився з методами розрахунку електромагнітних елементів i електромашинних пристроїв автоматики та систем керування.