Документ 3757512

Федеральное агентство по образованию
РЫБИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АВИАЦИОННАЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
им. П.А. СОЛОВЬЕВА
Факультет радиоэлектроники и информатики
Кафедра электротехники и промышленной электроники
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета РЭИ
___________А.И. Дворсон
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине
Электрические машины
для специальности
200400 ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Форма обучения
Очная
Лекции
Очно-заочная
34
8
Практические занятия
-
6
Лабораторные занятия
17
Самостоятельная работа, в т.ч. расчетнографическая работа
Всего часов
Форма контроля (зачет, экзамен)
Рабочую программу составил
86
100
100
экзамен
экзамен
___________ Л. Д. Арефьев
Рабочая программа рассмотрена на заседании кафедры ЭПЭ
Заведующий кафедрой ЭПЭ
д-р техн. наук, проф.
___________В.В. Юдин
Рыбинск 2005
Настоящая программа составлена в соответствии с Государственным
образовательным стандартом высшего профессионального образования и
учебным планом подготовки специалиста по специальности 200400
ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА.
Введение
Последние
десятилетия
характеризуются
бурным
развитием
электромашиностроения. Использование природных ресурсов немыслимо без
преобразования одних видов энергии в другие. При этом значительная часть
энергии (химическая и ядерная энергия, энергия движения рек, энергии ветра и
излучения солнца) легко преобразуется в энергию электрическую. Машины,
совершающие преобразование механической энергии в электрическую или
обратное преобразование, называются электрическими машинами (ЭМ).
ЭМ, предназначенные для преобразования механической энергии в
электрическую, называются генераторами, а ЭМ, предназначенные для
обратного преобразования, - двигателями
ЭМ представляет собой электромагнитную систему, состоящую из
взаимосвязанных электрической и магнитной цепей. Магнитная цепь включает
неподвижный и подвижный магнитопроводы из магнитного материала и
немагнитный воздушный зазор, отделяющий их друг от друга. Электрические
цепи, выполненные в виде совокупностей обмоток, могут перемещаться одна
относительно другой совместно с магнитопроводами, на которых они расположены.
Целью преподавания дисциплины является ознакомление студентов с
основами теории электрических машин, устройством, существующими типами,
их характеристиками и особенностями применения.
В результате изучения курса студент должен уметь осуществлять выбор
ЭМА для решения практических задач.
1 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Введение. Цель и задачи изучения дисциплины, ее место в учебном плане.
________________________________________________________________
_Основы теории электромеханических преобразователей в электрических
машинах. Магнитное поле токов. Взаимодействие электрических токов.
Энергия магнитного взаимодействия. Взаимная связь электрических,
магнитных и тепловых процессов в ЭМ и аппаратах. Системы уравнений,
описывающих процессы в электромагнитных элементах и аппаратах.
Уравнения Лоренца - Максвелла, законы Кирхгофа, уравнение движения.
Применение ЭВМ для анализа установившегося режима и переходных
процессов. Механические характеристики двигателей и производственных
механизмов. Устойчивость работы электрических машин. Устойчивость "в
малом". Устойчивость "в большом". Математическая модель обобщенной ЭМ.
Система уравнений электромеханических взаимодействий. Классификация
ЭМ. Требования, предъявляемые к ЭМ. Конструктивные особенности и
особенности эксплуатации.
2
Трансформаторы. Назначение и области применения трансформаторов.
Однофазный трансформатор. Устройство и принцип действия трансформатора. Основной магнитный поток, потокосцепление рассеяния.
Коэффициент трансформации
Условные положительные направления напряжений, токов, э.д.с. и
магнитных потоков. Условные графические обозначения, применяемые для
изображения трансформатора на электрических схемах. Уравнения электрического и магнитного состояния трансформатора.
Реальный трансформатор. Идеальный трансформатор. Приведенный
трансформатор. Векторная диаграмма и схема замещения. Опыты холостого
хода и короткого замыкания, назначение и условия проведения. Потери
энергии и к.п.д.. Изменение вторичного напряжения при нагрузке и внешняя
характеристика трансформатора.
Устройство, принцип действия и области применения трехфазных
трансформаторов. Понятие о группах соединений обмоток. Устройство,
принцип действия и области применения автотрансформаторов. Понятие о
многообмоточных трансформаторах.
Измерительные трансформаторы тока и напряжений, назначение и
свойства. Схемы включения измерительных трансформаторов и приборов.
Погрешности измерений при использовании измерительных трансформаторов. Классы точности. Определение цены деления шкал
измерительных приборов, включаемых с использованием измерительных
трансформаторов.
Машины постоянного тока. Устройство машины постоянного тока.
Коллектор и его назначение. Простейшие обмотки якоря. Возможность
работы машины в режимах генератора и двигателя. Схема замещения цепи
якоря. Преобразование энергии э.д.с. якоря и электромагнитный момент
машины постоянного тока. Понятие о реакции якоря и коммутации. Потери
энергии и к.п.д. машин постоянного тока.
Работа машины в режиме генератора. Генераторы постоянного тока
независимого возбуждения и самовозбуждения. Характеристика холостого
хода. Уравнение электрического состояния цепи якоря. Внешняя и
регулировочная характеристики. Сравнительная оценка свойств и области
применения генераторов постоянного тока различных способов возбуждения. Тахогенераторы.
Работа машины в режиме двигателя. Классификация двигателей
постоянного тока по способу возбуждения. Уравнение электрического
состояния цепи якоря. Пуск двигателя. Назначение пускового реостата.
Зависимости магнитного потока и электромагнитного момента двигателей
разных способов возбуждения от тока якоря.
3
Механические характеристики двигателей. Регулирование скорости
вращения. Понятие о тормозных режимах двигателей постоянного тока.
Реверсирование .
Сравнительная оценка свойств двигателей постоянного тока разных
способов возбуждения и области применения. Особенности устройства
исполнительных двигателей постоянного тока. Понятие об универсальных
коллекторных двигателях. Микромашины, электрические микромашины
постоянного тока.
Асинхронные машины. Устройство трехфазной асинхронной машины.
Возбуждение вращающегося магнитного поля трехфазной симметричной
системой токов. Скорость вращения поля. Направление вращения. 2 часа
Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя и области
применения. Конструкция фазного и короткозамкнутого роторов. Графическое
изображение асинхронного двигателя на электрических схемах. Скорость
вращения ротора и его поля. Скольжение. Зависимость частоты и величины
э.д.с. и тока в фазе обмотки ротора от скольжения. 2 часа.
Схема замещения фазы трехфазного асинхронного двигателя.
Преобразования энергии, происходящие в асинхронном двигателе. Активная,
электромагнитная и полезная мощности двигателя. Потери энергии и к.п.д.
двигателя. Реактивная мощность и коэффициент мощности двигателя.
Электромагнитный момент двигателя и его зависимость от величин
скольжения и напряжения сети. Механическая характеристика двигателя.
Перегрузочная
способность
двигателя.
Построение
механических
характеристик двигателя по данным каталога. Пуск асинхронных двигателей.
Рабочие характеристики двигателя Асинхронные двигатели с улучшенными
пусковыми свойствами Регулирование скорости вращения. Понятие о работе
асинхронных машин в качестве тормоза и генератора. Области применения
трехфазных асинхронных двигателей. Понятие о линейных асинхронных
двигателях. 4 часа.
Принцип действия, механическая характеристика, свойства и области
применения однофазных асинхронных двигателей. Однофазные двигатели с
пусковыми элементами и конденсаторные двухфазные двигатели. Двигатели с
расщепленными полюсами. Двухфазные исполнительные двигатели с полым
немагнитным ротором. Асинхронный тахогенератор. Понятие об
устройстве, принципе действия и области применения поворотных
трансформаторов. 2 часа.
Понятие об устройстве, принципе действия и области применения
однофазных сельсинов с трехфазной обмоткой синхронизации. Асинхронные
микродвигатели общего применения. 1 час.
4
Синхронные машины. Устройство трехфазных синхронных машин с
электромагнитным возбуждением. Области применения синхронных машин.
Графическое изображение синхронной машины на электрических схемах.
2 часа.
Работа синхронной машины в режимах генератора. Работа генератора на
автономную нагрузку. Магнитное поле машины. Э д с. и электромагнитный
момент. Схема замещения фазы обмотки статора неявнополюсного
синхронного генератора. Уравнение электрического состояния фазы обмотки
статора. Векторная диаграмма. Электромагнитная мощность. Внешние
характеристики синхронного генератора. Работа трехфазного синхронного
генератора параллельно с сетью. Включение генератора на параллельную
работу с сетью. Регулирование активной мощности. Угловые характеристики
Предел устойчивости и выпадения из синхронизма. Регулирование реактивной мощности генератора U-образные характеристики. 2 часа.
Работа синхронной машины в режиме двигателя. Схема замещения. Пуск
в ход. Уравнение электрического состояния и векторная диаграмма фазы
обмотки статора. Вращающий электромагнитный момент двигателя.
Механическая и U-образная характеристики двигателя. Влияние величины тока
возбуждения на коэффициент мощности двигателя. Понятие о принципе
действия и назначении синхронного компенсатора. 2 часа
Устройство, принцип действия и области применения синхронных
двигателей малой мощности: реактивных, гистерезисных и шаговых. 1 час
2 ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
2.1
Исследование трехфазного трансформатора. 4 часа.
2.2
Исследование трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым
ротором. 4 часа
2.3
Исследование генератора
возбуждения. 4 часа
2.4
Исследование шагового двигателя. 4 часа
постоянного
тока
смешанной
системы
3 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ПЕРЕЧЕНЬ ПРОГРАММНОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ
3.1. Брускин Д.Э. и др. Электрические машины: В 2-х ч.Ч.1 /. Д.Э.Брускин,
А.Е.Зорохович, В.С.Хвостов.- М.: Высш. шк., 1987.- - 319 с., (раздел 3).
3.2. Брускин Д.Э. и др. Электрические машины: В 2-х ч.Ч.2 /. Д.Э.Брускин,
А.Е.Зорохович, В.С.Хвостов.- М.: Высш. шк., 1987.- - 335 с., (раздел 4).
5
3.3. Баширин А.,В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление
электроприводами: Учебное пособие для вузов.-Л.: Энергоатомиздат, 1982.- 392
с., (раздел 4).
3.4. Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода: Учебник для
вузов.- М.: Энергоатомиздат, 1981 – 576 с., (раздел 4).
3.5. Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин:
Учебн. для вузов. - М.: Высш. шк., 1987. - 248 с., (разделы 1,2).
3.6. Домбровский В.В., Зайчик В.М. Асинхронные машины. Теория, расчет,
элементы проектирования.-Л.: Энергоатомиздат. 1990.- 358 с. , (раздел 3).
4 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ СТУДЕНТАМ ПО ИЗУЧЕНИЮ
ДИСЦИПЛИНЫ
Изучение дисциплины осуществляется в ходе учебных занятий, как
аудиторных, так и самостоятельных. Аудиторные занятия включают в себя
лекции и лабораторные работы.
Дополнительная литература рекомендуется для более глубокой проработки
отдельных разделов и тем дисциплины с целью лучшего их усвоения.
Изучение дисциплины рекомендуется производить последовательно в
порядке перечисления разделов и тем рабочей программы. При этом
целесообразно вести свой краткий конспект с занесением в него основных
понятий и определений дисциплины, расчетных формул, основных
эксплуатационных характеристик и т. д.
Такой подход позволяет подключить к процессу усвоения материала, в
котором участвуют собственно память и зрительная память, еще и так
называемую моторную (двигательную) память, что, как показывает практика, в
ряде ситуаций оказывается нелишним.
6
СПИСОК ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ВОПРОСОВ
Контрольные вопросы.
5.1 Что такое трансформатор и какой вид трансформаторов имеет наиболее
широкое применение?
5.2 Каков принцип работы трансформатора?
5.3 По каким признакам классифицируются трансформаторы?
5.4 Из каких элементов состоит активная часть трансформатора? Каковы их
назначение и конструкция?
5.5 Какова роль трансформаторного масла?
5.6 Как определяются номинальные значения токов в трансформаторах?
5.7 Каковы основные уравнения трансформатора?
5.8 Что такое приведенный трансформатор?
5.9 Каков порядок построения векторной диаграммы трансформатора?
5.10 При каких условиях и почему напряжение на выходе трансформатора с
ростом нагрузки становится больше, чем ЭДС?
5.11 Чем объясняется несимметрия токов х. х. в трехфазном трансформаторе?
5.12 Что такое трансформаторная группа и когда она применяется?
5.13 Как изменится отношение линейных напряжений трехфазного трансформатора, если его обмотки переключить со схемы A/Y на схему Y/A?
5.14 На что расходуется мощность, потребляемая трансформатором при опытах х.х. и к.з.?
5.15 Что называется напряжением к. з.? Каково обычно значение этого
напряжения (в процентах)?
5.16 Почему при перегрузках уменьшается КПД трансформатора?
5.17 Каковы назначение и принцип работы вольтдобавочного трансформатора?
5.18 Каковы достоинства трехобмоточных трансформаторов?
5.19 Перечислите достоинства и недостатки автотрансформатора по сравнению с трансформатором.
5.20 Зависят ли достоинства автотрансформатора от коэффициента трансформации? Объясните, почему.
5.21 Можно ли двухобмоточный трансформатор преобразовать в автотрансформатор?
5.22 Как влияет состояние магнитного насыщения магнитопровода на величину тока включения трансформатора?
5.23 Какие виды перенапряжений возможны в трансформаторах?
5.24 В чем состоит внешняя и внутренняя защита трансформаторов от перенапряжений?
5.25 Каково назначение дополнительных электростатических экранов в трансформаторах?
5.26 От чего зависит фаза ЭДС во вторичной обмотке трансформатора с подвижным сердечником?
5.27 Что такое типовая мощность трансформатора?
5.28 Что делают для снижения остаточной индукции в импульсном трансформаторе?
7
5.29 Объясните, какими средствами достигается уплощенная формамагнитного потока, сцепленного со вторичной обмоткой пик-трансформатора.
Зачем необходима такая форма потока?
5.30 Почему утроитель частоты выполняется на трех магнитопроводах?
5.31 Объясните принцип действия генератора переменного тока.
5.32 Какие требования предъявляются к обмотке статора и от чего зависит их
выполнение?
5.33 Что такое шаг обмотки по пазам и какой должна быть его величина?
5.34 Какие применяются средства подавления высших гармоник ЭДС в
обмотке статора?
5.35 Изложите порядок выполнения развернутой схемы трехфазной обмотки
статора.
5.36 Почему лобовые части однослойных концентрических обмоток располагают в нескольких плоскостях?
5.37 Дайте сравнение двухслойных и однослойных обмоток статора, указав на
их достоинства и недостатки.
5.38 Какие средства подавления высших пространственных гармоник применяют в машинах переменного тока?
5.39 Дайте сравнительную оценку сосредоточенной и распределенной
обмоток статора с точки зрения величины и формы создаваемых ими
МДС.
5.40 Как изменить направление вращения МДС обмотки статора?
5.41 Каково относительное значение магнитной индукции обратной составляющей поля статора при круговом, эллиптическом и пульсирующем
магнитных полях?
5.42 Что такое скольжение асинхронной машины?
5.43 Каков диапазон изменения скольжения асинхронной машины в
различных режимах ее работы?
5.44 С какой целью обмотку статора асинхронного генератора подключают к
сети трехфазного тока?
5.45 Каким образом асинхронный двигатель можно перевести в режим электромагнитного торможения?
5.46 Объясните устройство короткозамкнутого и фазного роторов.
5.47 Из каких участков состоит магнитная цепь асинхронной машины?
5.48 Как влияет величина максимальной индукции в зазоре на свойства асинхронного двигателя?
5.49 Для чего при расчете магнитного напряжения в воздушном зазоре вводят
коэффициент воздушного зазора?
5.50 Как определить коэффициент магнитного насыщения машины?
5.51 Почему электромагнитные силы в электрической машине приложены главным образом к зубцам сердечника ротора, а не к проводникам
обмотки?
5.52 Какие виды потерь имеют место в асинхронном двигателе?
5.53 Как определить на круговой диаграмме перегрузочную способность двигателя?
8
5.54 Какими показателями характеризуются пусковые свойства асинхронных
двигателей?
5.55 Каковы достоинства и недостатки пусковых свойств асинхронных двигателей с фазным ротором?
5.56 Каковы достоинства и недостатки пуска двигателей непосредственным
включением в сеть?
5.57 Какие существуют способы пуска асинхронных двигателей при пониженном напряжении?
5.58 Перечислите способы регулирования частоты вращения асинхронных
двигателей и дайте им сравнительную оценку.
5.59 Почему при частотном регулировании одновременно с частотой тока необходимо менять напряжение?
5.60 Почему однофазный асинхронный двигатель не создает пускового момента?
5.61 Каковы условия получения вращающегося магнитного поля посредством
двух обмоток на статоре?
5.62 Как можно повысить пусковой момент в конденсаторном двигателе?
5.63 С какой целью в двигателе с экранированными полюсами полюса делают
расщепленными?
5.64 Какие системы возбуждения применяют в синхронных машинах? Дайте
им сравнительную оценку.
5.65 Почему в турбогенераторах не применяют роторов явнополюсной
конструкции?
5.66 Из каких участков состоит магнитная цепь явнополюсной синхронной
машины?
5.67 В чем состоит явление реакции якоря?
5.68 Каковы действия реакции якоря при активной, индуктивной и емкостной
нагрузках синхронного генератора?
5.69 Почему при активной нагрузке синхронного генератора реакция якоря
вызывает ослабление магнитного поля?
5.70 Напишите уравнения ЭДС явнополюсного и неявнополюсного
синхронных генераторов и объясните, каким магнитным потоком
наводится каждая из этих ЭДС.
5.71 Почему характеристика к. з. синхронной машины имеет вид прямой
линии?
5.72 Что такое о. к. з. и как влияет этот параметр на свойства синхронного
генератора?
5.73 Что такое номинальное изменение напряжения синхронного генератора и
почему при емкостной нагрузке его значение отрицательно?
5.74 Какие виды потерь имеют место в синхронной машине?
5.75 Что такое синхронизация генератора, включаемого на параллельную
работу?
5.76 Какие применяются способы синхронизации генераторов? Изложите их
содержание.
5.77 Как нагрузить генератор, включенный в сеть на параллельную работу?
9
5.78 Почему с появлением тока в цепи статора генератора приводной двигатель получает механическую нагрузку?
5.79 Что такое коэффициент статической перегружаемости?
5.80 Объясните причину собственных колебаний ротора в синхронном генераторе.
5.81 Почему колебания ротора имеют затухающий характер?
5.82 Каковы конструкция и назначение успокоительной обмотки в
синхронной машине?
5.83 Что такое синхронизирующая способность синхронной машины и какими
параметрами она оценивается?
5.84 Почему синхронный генератор следует несколько перевозбудить?
5.85 Почему переходное индуктивное сопротивление больше сверхпереходного?
5.86 Чем объясняется затухающий характер тока к. з. при внезапном к. з.?
5.87 Чем опасен режим внезапного к. з. для синхронного генератора?
5.88 Чем ограничивается область устойчивой работы синхронного двигателя?
5.89 Почему синхронный двигатель нуждается в специальных способах
пуска?
5.90 Почему при асинхронном пуске синхронного двигателя обмотку возбуждения нельзя оставлять разомкнутой?
5.91 Каково назначение синхронного компенсатора?
5.92 Почему при пуске синхронного двигателя с постоянными магнитами возникает тормозной момент?
5.93 Объясните физическую сущность возникновения реактивного момента.
5.94 Как влияет глубина межполюсных впадин на роторе на рабочий и пусковой моменты реактивного двигателя? Каково назначение коллектора в
генераторе и двигателе постоянного тока?
5.95 Почему станину машины постоянного тока делают из стали?
5.96 В чем принципиальное отличие обмотки якоря от обмотки статора бесколлекторной машины переменного тока?
5.97 Какими параметрами характеризуется обмотка якоря?
5.98 В чем принципиальное различие между петлевыми и волновыми обмотками?
5.99 Чем сложные обмотки якоря отличаются от простых?
5.100 Какими причинами может быть вызвана магнитная несимметрия и каковы ее последствия?
5.101 В каких обмотках применяют уравнители первого и второго рода?
5.102 В чем достоинства комбинированной обмотки?
5.103 Как влияют Ширина секции и положение щеток на ЭДС машины постоянного тока? И какими соображениями руководствуются при выборе
типа обмотки якоря?
5.104 Какие участки входят в магнитную цепь машины постоянного тока?
5.105 Какие стали применяются для изготовления различных элементов
магнитной цепи машины постоянного тока?
5.106 Каковы нежелательные последствия реакции якоря машины
постоянного" тока?
10
5.107 Какое влияние на действие реакции якоря оказывает смещение щеток с
геометрической нейтрали?
5.108 Что такое переходная характеристика и как она используется для учета
размагничивающего влияния реакции якоря?
5.109 С какой целью компенсационную обмотку включают последовательно с
обмоткой якоря?
5.110 Почему с увеличением воздушного зазора ослабляется размагничивающее влияние реакции якоря?
5.111 Какие способы возбуждения применяются в машинах постоянного тока?
5.112 Какие причины могут вызвать искрение на коллекторе?
5.113 Какая степень искрения обычно допускается в коллекторной машине и
какими, признаками она характеризуется?
5.114 Почему прямолинейная коммутация не сопровождается искрением?
5.115 Почему криволинейная замедленная коммутация вызывает искрение?
5.116 Объясните назначение добавочных полюсов в коллекторной машине?
5.117 Каковы причины появления кругового огня по коллектору?
5.118 Какие характеристики определяют свойства генераторов постоянного
тока?
5.119 Какие условия необходимы для самовозбуждения генераторов постоянного тока?
5.120 Какие методы ограничения пускового тока применяются в двигателях
постоянного тока?
5.121 Как изменяется частота вращения двигателей параллельного, последовательного и смешанного возбуждения при увеличении нагрузки на
валу?
5.122 Благодаря каким свойствам двигатели последовательного возбуждения
применяют в качестве крановых и тяговых?
5.123 Какие виды потерь имеют место в коллекторных машинах и как их
определяют?
5.124 При каких условиях КПД машины постоянного тока становится
максимальным?
6.КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ САМОПРОВЕРКИ
6.1. Почему магнитопровод трансформатора выполняется из
электротехнической стали, а не из обычной, и собирается из отдельных тонких
изолированных друг от друга листов? (Указать неправильный ответ.)
1. Из электротехнической стали для уменьшения потерь на вихревые токи.
2. Из электротехнической стали для уменьшения потерь на гистерезис.
3. Из тонких листов для уменьшения потерь на вихревые токи.
4. Из тонких листов для уменьшения потерь на гистерезис.
11
6.2. Какое уравнение выражает зависимость действующего значения ЭДС E в
обмотке от магнитного потока Ф в магнитопроводе?
1. e = Еmax sin ωt.
2. e= - ω
dÔ
dt
3. E=4,44 f ωФmax
6.3. Какой закон лежит в основе принципа действия трансформатора?
1. Закон Ампера.
2. Закон электромагнитной индукции.
3. Принцип Ленца.
6.4. Как проводится опыт холостого хода трансформатора?
1. При разомкнутой вторичной обмотке и напряжении U10= U1ном
2. При разомкнутой вторичной обмотке и напряжении U10= (0,03…0,1) U1ном
3. При замкнутой на номинальную нагрузку вторичной обмотке и напряжении
U10= (0,03…0,1) U1ном
6.5. Как изменятся потери в стали (магнитные потери) при понижении
напряжения, подводимого к первичной обмотке трансформатора?
1. Не изменятся.
2. Увеличатся.
3. Уменьшатся.
6.6. Чему равна активная мощность, потребляемая трансформатором при
холостом ходе?
1. Номинальной мощности трансформатора.
2. Нулю.
3. Мощности потерь в стали сердечника.
6.7. Как проводится опыт короткого замыкания трансформатора?
1. При закороченной вторичной обмотке и первичном напряжении U1= U1ном
2. При закороченной вторичной обмотке и пониженном первичном напряжении U1= U1к.з.
3. При вторичной обмотке, замкнутой на номинальную нагрузку, и напряжении
U1= U1ном
6.8. Для чего проводится опыт холостого хода трансформатора?
1. Для определения опытным путем коэффициента полезного
действия трансформатора и потерь мощности в меди.
2. Для определения коэффициента трансформации трансформатора и потерь
мощности в стали.
3. Для определения потерь мощности в стали и меди трансформатора.
12
6.9. Какой ток вторичной обмотки трансформатора выставляют в опыте
короткого замыкания?
1. I2 = I2ном .
2. I2 = (10…15) I2ном
3. I2 = 0.
6.10. На какие режимы работы рассчитаны трансформатор напряжения и
трансформатор тока?
1. Трансформатор напряжения на холостой ход; трансформатор тока на короткое
замыкание.
2. Трансформатор напряжения на короткое замыкание; трансформатор тока на
холостой ход.
3. Это зависит от подключенного измерительного прибора.
6.11. Почему для получения круто падающей внешней характеристики
целесообразно увеличивать индуктивное, а не активное сопротивление
сварочного трансформатора?
1. По конструктивным соображениям.
2. Для уменьшения тепловых потерь.
3. По соображениям техники безопасности.
6.12. Каков сдвиг фаз между токами соответственно в двухфазной и трехфазной
системах?
1. 90 и 90°.
2. 90 и 120°.
3. 180 и 120°.
4. 120 и 90°.
6.13. Как определяется скольжение S асинхронного двигателя если известны n0
— частота вращения магнитного поля, п — частота вращения ротора?
1. S = n0 /n.
2. S = n /n0.
3. S=(n0 - n)/n0.
6.14. Какие двигатели переменного тока называются асинхронными?
1. У которых скорость вращения ротора равна скорости вращения магнитного
поля.
2. У которых скорость вращения ротора меньше скорости вращения магнитного
поля.
3. У которых скорость вращения ротора больше скорости вращения магнитного
поля.
13
6.15. Почему намагничивающий ток асинхронного двигателя составляет 25...50%
от Iном, в то время как у трансформатора oн равен 3... 10% от Iном ?
1. Так как на отдельных участках магнитной цепи двигателя амплитуда магнитной
индукции Вmax больше, чем у трансформатора.
2. Так как среднее значение Bmax вдоль всего магнитопровода асинхронного
двигателя больше, чем у трансформатора.
3. Так как в магнитопроводе двигателя значительно больший воздушный зазор
между статором и ротором, чем у трансформатора.
6.16. Сколько полюсов имеет магнитное поле трехфазного
вращающееся с частотой 3000 об/мин?
1. Два.
2. Три.
3. Шесть.
TOJ
частотой 50 Гц,
6.17. Как можно изменить направление вращения магнитного поля трехфазного тока?
1. Это невозможно.
2. Нужно поменять местами две любые фазы.
3. Нужно поменять местами все три фазы.
6.18. Напряжение на зажимах асинхронного двигателя уменьшилось в два раза.
Как изменится при этом его вращающий момент?
1. Не изменится.
2. Уменьшится в два раза.
3. Уменьшится в четыре раза.
4. Увеличится в два раза.
5. Увеличится в четыре раза.
6.19. Как зависит ЭДС ротора Е2 вращающегося асинхронного двигателя от
скольжения?
1. Не зависит от скольжения.
2. Прямо пропорциональна скольжению.
3. Обратно пропорциональна скольжению.
6.20. Как изменятся критический момент Мкр и критическое скольжение Sк:>
асинхронного двигателя при введении в цепь ротора дополнительного
сопротивления?
1. Мкр и Sкp увеличатся.
2. Мкр уменьшится, a Sкp увеличится.
3. Мкр не изменится, а Sкp увеличится.
6.21. Каково основное назначение коллектора в машине постоянного тока?
1. Крепление обмотки якоря.
2. Электрическое соединение вращающейся обмотки якоря с неподвижными
клеммами машины.
14
3. Выпрямление переменного тока в секциях обмотки якоря.
6.22. Как проявляется неблагоприятное влияние реакции якоря в машинах
постоянного тока с увеличением нагрузки? (Указать неправильный ответ.)
1. Искажается магнитный поток машины.
2. Уменьшаются магнитный поток и ЭДС якоря в ненасыщенной машине.
3. Уменьшаются магнитный поток и ЭДС якоря в насыщенной машине.
4. Повышается искрение между щетками и коллектором.
5. Уменьшается напряжение генератора.
6. Уменьшается вращающий момент двигателя.
6.23. Какие технические решения используют для компенсации вредного
влияния реакции якоря и улучшения коммутации в машинах постоянного тока?
(Указать неправильный ответ.)
1. Устанавливают дополнительные полюса в машинах мощностью больше 1 кВт.
2. Устанавливают дополнительные полюса в машинах любой мощности.
3. Устанавливают дополнительные полюса и закладывают компенсационную
обмотку в машинах большой мощности.
4. Сдвигают щетки с геометрической нейтрали в машинах малой мощности.
6.24. По какой формуле определяется ЭДС машины постоянного тока?
1. Е=КЕпIя.
2. Е=КЕФп.
3. Е=КЕпIВ.
6.25. По какой формуле определяется момент на валу машины постоянного тока?
1. М=КМФIЯ.
2. М=КмФп.
3. М=КМФIВ.
6.26. Какая зависимость является внешней (нагрузочной) характеристикой
генератора постоянного тока?
1. E = f (IB) при п = n ном , I = 0.
2. Iя = f (IB) при п = n ном, U= const.
3. U= f (I) при п = n ном, IB = const.
6.27. Какая зависимость является регулировочной характеристикой генератора постоянного тока?
1. U= f (I) при п = n ном , IB = const.
2. IВ = f (I) при U= const, п = n ном
3. E= f (IB) при п = n ном , I = 0.
6.28. Каким образом можно поддержать постоянным напряжение на зажимах
генератора постоянного тока при увеличении нагрузки?
1. Увеличить ток возбуждения генератора.
2. Уменьшить ток возбуждения генератора.
15
3. Изменить направление вращения генератора.
6.29. Какие условия необходимы для самовозбуждения генератора постоянного
тока с параллельным возбуждением? (Указать неправильный ответ.)
1. Наличие остаточной магнитной индукции.
2. Наличие остаточной магнитной индукции и внешней нагрузки.
3. Сопротивление цепи возбуждения меньше критического значения.
4. Правильное соединение обмотки возбуждения с якорем, зависящее от
направления вращения генератора.
16
17