Ответы на экзаменационные билеты № 1-30 по курсу "Электрические машины" (Принципы выполнения якорных обмоток электрических машин переменного тока. Способы улучшения коммутации коллекторных машин), страница 7

Рассмотрим другой случай, τ>>tи. Этот случай более реален, т.к. продолжительности импульсов обычно не превышает 10-4с. Когда импульс u1 прекращается еще до окончания переходного процесса в первичной цепи, импульсы на выходе трансформатора u2 не имеют значительных искажений. При этом отрицательная часть импульса легко устраняется включением диода во вторичную цепь трансформатора.

3 fI=p*n/60=2*1500/60=50  E=4,44*f*K*z*2,2*10*-3=390,7

Билет 14

1.Раб хар-ки АД с кз ротором.   I;M;n;s;η;cosφ=f(P2) или f(Kн) при U и f-const; Kн=P2/Pн.

n2=n1*(1-s) Скорость вращения ротора с изменением нагрузки изм незначительно

P2=M22 При кз Кн≈0,2. При ↑U он возр, достигая max значения. При  дальнейшем ↑U Кн незначит падает, т.е. ↑s и ↑инд сопрот ротора.

I1 с ↑U сначала увел медл, т.к. I1=I2+(-I′2), а затем почти пропорц повыш мощности P2.

2.  М п  коллекторной  машины  при  х х   и  нагрузке.

При  хх  генератора  при  вращении,  несмотря  на  то,  что  в  якоре  инд  ЭНС,  тока  в  обмотке  якоря  нет,  и  сущ   только  один  магнитный  поток  полюсов.  При  хх  магн  индукция  в  зазоре   распред  равномерно  на  ширине  полюсной  дуги  в  криволинейной  трапеции.  А=iaNэ/πD

При  включении  нагрузки  под  действием  ЭДС  в  цепи  якоря -  потечет  ток  и  МДС  обмотки  якоря  F=Aτ  создаст  магнитное  поле  Фа,  которое  будет  взаимод   с  основным  мп -  это  явление  назыв  РЯ,  где    Ia=Iя/2а -  ток  в  эффективном  проводнике ( ток  в  параллельной  ветви ),  А -  линейная  нагрузка (  плотность  лин  тока ).  Реальная  в  машинах  А =  50 – 150,  А/см.  В  результате  РЯ  в  генераторе  магн  индукц  под  сбегающим  краем  увеличивается ,  под  набегающим  уменьшается,  в  целом  магн  поток  уменьшается,  если  сталь  насыщена.  Нейтральное  положение  МП  будет  другим.  Поле  повернётся  на  угол  α ,  новое  положение  нейтрали  называется  физическая  нейтраль.  Реакция  якоря  влияет  на  работу  щёток  Вбо – от  полюсов  в  зазоре,  Вя – якоря , Врез  магн  инд (рез).

3 Uкз=Uk%*UH/100%=10%*200/100=20   Iкз=SH/UH=400/200=2

Билет 15

1.Устр-во и принцип действия однофазного АД.

По своему устройству однофазный асинхр. двигатель аналогичен трехфазному и состоит из статора,в пазах которого уложена однофазная обмотка, и короткозамкнутого ротора. Особенность работы 1-о ф. асинхронного двигателя заключается в том, что при включении 1-о фазной обмотки статора в сеть МДС статора создает не вращающийся, а импульсирующии магнитный поток  с амплитудой Фмах изменяющейся от + до - .n=f60/p.

Прямое поле наводит в обмотке ротора ЭДС E2пр, а обратное поле –ЭДС E2обр. S-скольжение от прямого поля,S=2 – S-от обратного поля. Результирующая хар-ка однофазного двигателя равна сумме механических хар-к прямого и обратного. Из анализа:1)двигатель не обладает собственным Mпуск;2)в будущем он сможет развивать собственный момент;3)Mном двигателя в три раза меньше, чем у трехфазного.Для того чтобы запустить двигатель на статоре располагают еще одну обмотку пусковую. Она расчитывается на кратковременный режим и выполняется тонким проводом,а после раскрутки она должна быть выключена. После раскрутки пусковая обмотка выкл. От центробежного выключ. расположенного на роторе. При этом потребляемый ток двигателя уменьшается.

2.  Понятие  коммутации  коллекторной  машины  -I.  Причины  и  степени  искрения  щеток.

Коммутация – совокупность  электромагн  процессов,  которые  происходят   в  каждой  из  секций  ОЯ  в  момент  прохождения  её  под  щёткой.  В  рез  коммут  секция  переходит  из  одной  парал    ветви  в  другую   и ток  в  секции  меняет  направление  от  + ia до – ia . При  коммут  щетка  перекрывает  секцию  накоротко,  время  коммут  назыв  периодом Т=60/nК.  От  того  как  происходит   коммут   зависит  искревление  щёток  при  работе.  Повышенное  искрение  уменьшает  срок  службы ,  вызывает  нагрев, потери,  износ.  ГОСТ  183  устанавливает  степени  искрения  (класса  коммут: 1,1¼,1½,2.3.  Завод  изготовитель  должен  выпускать  машины  со  степенью  искрения  1- 1½, 2,3  допуск  при  перегрузках  и  кратковременных  режимах.  Нежелателен  нагрев  на  щётках  и  подгар  коллект  пластин.