Studmed.ru_lipatov-dn-voprosy-i-zadachi-po-elektrotehnike-dlya-programmirovannogo-obucheniya_5a939cd9cee (781002), страница 51
Текст из файла (страница 51)
9-84. 2, 9-85. 3. 9-86. 2. 9-87. 4. 9.88. 2. 9-89. 4. 9-90. 1. 9-91. 2. Р е !и е н и е 9-91. Сопротявлеиие обмотки якоря ВРи„„и„„„󄄄— Р., я 27н»и 2!нам 440 160 — 60 10» = О,!37 Ом, 2.160з Двигатель с последовательным возбуждением. Сопротивление обмотки последовательного возбуждения гв — — 0,5 гп = 0,5 О, 137 = 0,0685 Ом. врн номинальном напряжении !7„. — Д„.м нем ы вом я вом! я иом гя ~ гв прн пониженном напряжении М =М =йлгФ(, 7„= 346 Поскольку момент сил сопротивления на валу остался неизменным, очевидно, что Значение частоты врашення при У=О,ОУкак можно определнть из соотношения ЭДС Евам Уком — 1я,вом (гя+ гв) йе Ф» ~ 440 — )60 (О, )37+ 0,0665) 407 В; Е' 0 6Увом 1и,ивм (ге + га) йе бшз 0,6 440 — )60 (0,)37 + 0,0665) ~ 23! В, откуда Е' 23! и' л — = 960 — =-.
547 об)мии. нем Евсее Пусковой момент при У У Мп,нем = йм фном 1'и,п! прн У 9,6 Уаам М,'=Д ф, 1„,, откуда й(п й(п нов з(писатель с параллельным возбуждением. Ток возбуждеияя и МДС параллельной обмотии возбуждения прн У 0,6У и составляют ), 0,6 1кк~~ и (1ы), 0,6(1м)ь.~„так как ток возбуждения пропер. пионалеи нвпркжепню сета. Магнитный поток, соответствушнзпй втой МДС, определнется из кривой Ф (1э) (см. рис.
9.9!): ф' = 0,7фк Ток якоря при У 0,6Икеи определяется из выражения ф~„)60 1 1 —,= — =230 А. Ф' 0,7 Значение частоты врашеняа опрелеляетси из соотношения ЭДС: при Иаю» Е„,„ = У„„„- 1„ „„„ „ = й,фко пк. = 440 - (60 О,)37 = 4(6 В; при У=О,П У„„ Е = О,Оӄ— 1„г„= Д Ф л = 0,6 440 — 230 О, )37.= 232,5 В; Е Фном 232,5 и'- и м — '" 960 ' = 762,6!мни Е Ф' 4)6.0,7 22' 647 Пусковой момент при У Уели Мв,вом = «и»йнвм 1в,в при У 0,6 У„ в»и Глава 40 10-1. 2. 10-2.
3. 10-3, 3. 10-4. 1. 10-6. 3. 10-6. 3. 10-7. 3. 10-8. 6. 10-9. 2. 10-10. б. 10-11. 4. Решение 10.11. Воздушный эззор может увеличиться при ре. монте двигателя иэ-эз шлифования поверхности ротора. Всли пренебречь пзденнем нзпряжения в зктивиам и индуктивном сопротивлениях для обмотки стзторв, можно записать' У Е 4,44че1ВВ«,эь Следовательно, магнитная иидукция ат зазора не ззвисит. Нзмзгкичивэющяй ток двигателю определяетсв с помощью закона полного тонн Н»»1» +Н»!» 1в юь откудв 1,= (Н„1„+Н, 1,)1ш,, Следовательно, с увеличением воздушного эзэорз 1э увелнчнвэется нзмэгничивзющий ток двигателя 1„.
Таким обрззом, ток холостою хода 1» !/ 1з+1т увелнчивзется. г н в Коэффициент мощности и резктиннзя мощность двнгвтеля рзвны соэО =- Р!3= Р1УР'+ 17'! !7= 1нУ. Из-зв увеличения тона холостого хода увеличится реактивная мощ- ность и, следовзтельио, уменьшится коэффициент мощности двнгзтеля. Прн увеличении воздушного эвзорэ увеличатся потоки рзссеяння, что вызовет еще большее уменьшение коэффициенте мощности двигателя.
10-12. 3. 10.13. 2. 10-14. 3. 10-16. 4. 10.16. 3. 10-17. 4. 10-18. 2. 10-19. 2. 10-20. 3. Решение. !0-20. Момент, развиваемый двигателем, равен М = ЗУ,О гт/ыо э[(г, +гзМ) +(хт+хт) 1. В начальный момент пуска л О, з=1. Поскольку все входящие в вырзжение момента величины, кроме У1ф, остаются неизменными, можно ззнисзть вырзженяе пускового ио. мента в аиде М» сУ!в. т Прн номинальном нзпряжении М„„„=сн', при пониженном нзпряжении М„=с(0,8У,э,„)'. Из отношениЯ М,,в,» и М„полУчим М Мвв»и08»=064Мвв»и. Следовательно, пусковой момент уменьшится иэ 36» . Максимальный (критический) момент двигателя равен М„,„=ЗУ'„,/йю,~г, + )Г' ",+хг~. При номинальном напряжении М»» -сУ!е „,„, При пониженном напряжении Мм, =с(0,8У!е,» )*. Из отношения М «»» к М,», „» получим М „0,64 М»»»»ь».
Следовательно, максимальный момент уменьшится иа 36 !й. Критическое скольжение з.р 'Л/ гз )-хт от напряжения не зависит. Так в обмотке ротора равен 1:=У /й + '1 )'+(,+.')' В начальный момент пуска л О, з 1. Пусковой ток при номвиальнам напряжении )х».»ь»=сУшм,», При пониженном напряжении Ел,за с0,8У,е„„, Из отношения 1з»,», к У~, получим 1,„0,81,.... Пусковой ток уменьшится ва 20 ггю 10.21. 5. 10-22. 2. 10-23. 2. 10.24. 4. 10-23. 4. 10.26. 3. Решен ие 10-26. В трансформаторе (рис. 13,10.26,а) магнитная нидукцня по всему сечению магннтопровода одинакова н изменяется во времени по синусондальному закону: В= В 3!пы(. Основной магнитный поток Ф, сцепленный со всеми витками, при изменении магнитной индукции в пределах от В=О до В,„, будет нэ. меняться в пределах от Ф О до Ф».
Выражение длв ЭДС вытекает из следуюшего вывода: Е,„з1п еи — ш ПЮ/!П; Р»с. 13.! 0.24 340 ~с!Ф=~ Ез1маМЮв. После нптегрнровання получим Ф= ~ з!и ~ай+ — /1 ==Ф,„з!и !1ья+ — /1, ю..йл) где Фю= Е„,/юы, т. е. Ею — — мооФю нлн Е= — Ф;„= 4/2 В аснпхронном двнгателе (рнс, 13.10.26,6) магннтная нндукцня по сечению магннтопровода, охваченному обмоткой одной фазы, неодн. иакова н изменяется по сннусоядальнаму закову (вдаль осн статора одинакова, по окружностн изменяется по сннусонде).
Магнитное пале можно рассматривать как пеподвюкное относи. тельно обмоткн одной фазы н изменяющееся по времепн па синуса. ндальному закону В=В з!и ыт нлн как ненэменное по значениям, но перемещающееся относительно обмоткн с постоянной скоростью. В первом случае прн измененнн магнитной явдукцпн в пределах от В=О до Вж магнитный поток будет заменяться в пределах от Ф=О до Ф Фор=Ворб 2В Ю/л.
Во втором случае ЭДС, возникающая в одном витке фазы обмотки статора от вращающегося магннтного поля с ненэменной амплнтудой Воь равна Еср =- 2В !Оо ор о' где-ао лйло/60 — скорость дзнжепип магннтнога поля; В,о — среднее значение магнитной нндукцнн результирующего магнитного поля; !— длина статара н, следовательно, проводников обмоткн статора; В— внутренний диаметр статара.
После подстановки по в (1) н преобразованнй получим ЛО",гяо 2р .ло р рпо Е = 2В ! — ' — = 4В !ч' — =4Ф вЂ” =4Ф/, (2) оп оп 60 2р оп 91 Я1 где !=ряс/60 — частота тока; т=л0/2р — полюсное дапленне; ф — магнитный поток одного полюса. Выразнв Е, через действующее значение, получнм 2 !/ 2 Е'/л 4гф, откуда Е' 2л)Ф/)/2=4,44)ф. Возникающая в обмотке одной фазы ЭДС с учетом обмоточного коэффициента йоо~ равна Е Е о р абаи г 4 4 4 й о ~ Ф г г о Таким образом, ЭДС обмотки фазы асннхронпого двигателя апре. деляетсв не Фоь а ф.
360 растзет я 3 — 4 раза. к 'Может окзэз'гься,больши иомннвльиопш "Таким образом, при работе с малая нагрузкой и в некоторых случаях даже вхолостую двигатель быстро перегреегся и выйдет иэ строя, тем более при номинальном моменте. б) Если обмотку соединить звездой и включить в сеть 220 В, напряжение иа обмотке фазы будет равно (/вз — — 220/1/3 127 В, значит, и магнитная индукция уменьшится примерно в 1,73 раза.
При этом (рис. 13.10,30) примерно во столько же раз уменьшится и намагннчиваюший ток (точка в). Пусковой н максимальные моменты уменьшатся в 3 раза, так как М~=с(/З; М „=с,(/з Критическое скольжение ьз ' гв' з., гз/л„при этом не изменится. Для двигателей общего назнзчеиив пусковой момент равен М„ -(1,2 -1,8)М, . Для случая б) пусковой момент составят М /1,2 —:1,В 1 Следовательно, двигатель не будет вращаться, если прн пуске па его валу окажется номинальный момент. Длительная работа двигателя допустима прн токе ротора не более номинального значения, В противном случае двигатель будет перегре.
вэться н выйдет нэ строя. Как следует иэ выражения М сФ/з сов(Еь Тз), при номинальном напряжении длительно допустимый момент на валу ранен номинальному; Мя =- Миом = сФвом /гном соз 1Езном. /эиом). Для случая б) имеем ~л Мл = с: /зиом соз 1Езием /энем). )'3 Если пренебречь изменением соэ(Еь Тз), то нз отношения М, к М следует, что, допустимый момент нагруэкв в этом случае составит Мк— Мна /1,73сч0,57маом.
10-31. 4. 10-32. 2 10 33. 2. 10-34. 2. 10-35. 2. 10-30. 4. 10.37. 4, 10-38. 4, 10-30, 1. Решение 10-39. Напряжение на обмотке статора во втором случае в течение пуска не зависит от пускоиого тока н остается постоянным. В первом случае по мере разбега пусковой ток будет уменьшаться, а напряжение на обмотке стзтора (/~, кзк это следует иэ выражения (/ =(/,— /,гд, будет увеличнваться. Таким образом, при скольжениях, 352 .
близких к,зх~. Рапряженна. на обмотие етатпра н, следовятельно, мак- симальный.мо(зеят в,.йервом случае, будут бояьше,. ннм во втором. 10-49. 4. 1О.4!г !. 10-42. 2, 10-46~. 1. 10-44.'3. !0 46. 1. !0-46. 5. 10-47. 1. 10-48. 2. Решение 10-48, Ив отношениа зза/з„з, з/за гз/(гз+гз) опРе. делием г„: гх= (зз/з — 1)гь Например, при М=60 Н и (см. рис. 10.48) з (1000 — 900)/1000 0,1; зг (1000 — 600)/1000 0,4, откуда гх (0,4/О,! — 1)0,15 0,45 Ом. 10-49.
1. 10-50. 3. !О-Б1. 4. 10.62. 2. 1О-ББ. 3. 10.64. 3. 10-55. 4. Р е ш е я и е 10-55, Электромагнитная мощность двигателя равна Ра„= Р, — ЬР—. 55 — 5 = 50 кВт, Электромагнитный момент, раавнваемый двигателем, равен М=Мэм= Ран/его=ран'30/ягь, 50'10з'30/3*!4 1500= 318Н м. Мощность, развиваемая двигателем на.валу, равна ЗЕВ З,И 1 и,-ю,„с —,>-м.
=иа-юл- ' ' ' ~о Ю = 25 кВт, где з =- (ле — и)/ле —— (1500 — 750)/1500 =- 0,5. Потери в цепи ротора АР, = Р „з= 50.0,5= 25 кВт. 10-56. 3. 10-57, 2. 10-58. 2. !0-59. 3. 10-60. 5. 10-61. 3. 10-62. 4. ! 0-63. 3. 10.%, 5. 10-65. 4. 10-66. 2. 10-67, 2. 10-68. 5. 10-69. 4. ! 0.70. 5. 10.71. 4. Решение !0-7!. Скольжение прн номинальном моменте на есте- ственной характеристике в двигательном режиме равно зиом = (яа лаем)/па = (ла — 0.%лс)/лс = 0 %1 в генераторном режиме з „вЂ” — (я — 1,05л )/я = — 0,05. На искусственной характеристике в генераторном режиме имеем ащиом = Ого — 1,45яо)/лс Искомое сопротивление равно г„„„=- (зз „и/з„— 1) г = (0,45/0,% — 1) 0,04 = 0,32 Ом, 10-72.















