Качественные задачи по теории. Разработка и графическое изображение электрических схем. Расчёт и выбор электрических аппаратов и их элементов

Оглавление

1. Качественные задачи по теории........................................................................................ 2

2. Разработка и графическое изображение электрических схем на основе предложенного набора электрических и электронных аппаратов................................................................................................................................................... 4

3. Расчёт и выбор электрических аппаратов и их элементов........................ 6

4. Изучение и анализ электрических схем, выполненных на базе электрических аппаратов и электрических машин............................................. 7

Список литературы............................................................................................................................ 8

1. Качественные задачи по теории

1.25.  Два проводника с токами, проходящими в противоположных направлениях, взаимодействуют с силой. Как изменится эта сила, если в одном проводнике уменьшить ток в два раза и расстояние между ними в два раза?

Если длины проводников равны (l₁=l₂=l), то сила, с котороц проводники взаимодействуют:

где i₁–ток в первом проводнике, i₂–ток во втором проводнике,l–длины проводников, а–расстояние между проводниками.

Если << 1,   то формула приобретает вид:

Если одновременно в одном из проводников уменьшить ток в два раза и уменьшить расстояние между проводниками в два раза, то сила  F_1,2 не изменится:

 

1.55. Как зависит величина тока в электромагнитной катушке постоянного тока от величины воздушного зазора между якорем и сердечником электромагнита? Чем можно осуществить регулировку этого зазора?

В катушке электромагнита постоянного тока велечина установившегося тока I_y не зависит от велечины воздушного зазора между якорем и сердечником электромагнита, а зависит от напряжения питающей сети U_п и сопротивления катушки R_к : I_y=U_п/R_к.

Величину зазора можно регулировать немагнитными прокладками.

1.78. Назвать основные внешние отличительные признаки аппаратов постоянного и переменного тока.

·  Магнитная система. В контакторах постоянного тока: витой сердечник, клапанного типа, малый зазор между якорем и сердечником и наличие немагнитной прокладки.В контакторах переменноготока: шихтованный П- или Ш-образный сердечник, клапанного или прямоходового типа, большой зазор, короткозамкнутый виток на магнитопроводе;

·  Катушка.Круглая и удлинённая у контакторов постоянного тока, квадратная и короткая – у контакторов переменного тока;

·  По типу дугогасительного устройства. Магнитное дутьё применяется на постоянном токе, дугогасительные деионные решетки – на переменном токе;

·  По числу контактов. 1 или 2 полюса – в контакторах постоянного тока, 3 или 5 контактов – в контакторах переменного тока.

1.101. Как изменится электромагнитная энергия кольцевого контура с увеличением числа витков в контуре; с уменьшением тока, протекающего через контур; с ростом индуктивности контура; с уменьшением магнитного потока?

·  при увеличении числа витков N в контуре, увеличивается и электромагнитная энергия W_эм , т.к. W_эм~N²;

·  c уменьшением тока I, протекающего через контур, уменьшается и W_эм , т.к. W_эм~I²;

·  W_эм  растёт с ростом индуктивности L контура, т.к. W_эм~L;

·  W_эм  уменьшается с уменьшением магнитного потока Ф, т.к. W_эм~Ф.

1.133. В каком случае в реле времени с электромагнитным замедлением выдержка времени при отключении реле больше: при использовании специального короткозамкнутого витка, расположенного на магнитопроводе, или при закорачивании намагничивающей обмотки электромагнита реле и почему?

            При отключении реле в его магнитной системе происходят переходные процессы. Решение дифференциальных уравнений переходных процессов в электромагнитном реле времени приводит к следующему выражению для магнитного потока в переходном режиме:

(1.133-1)

где Ф_ост – остаточный поток; Ф_н – начальный поток. Электромагнитная постоянная времени реле (с)

где G_M – магнитная проводимость для потока, Гн; R_к.з. – электрическое сопротивление (Ом) короткозамкнутой гильзы, шайбы или основной обмотки реле. Если положить Фост»0, то из (1.133-1) для потока отпускани получим

где t_отп – время отпускания реле. Используем соотношение GM=1/(R_ст+R_d), где R_ст и R_d – магнитное сопротивление стали и воздушных зазоров. Тогда из этих зависимостей получаем для времени отпускания:

           

(1.133-2)

где d – суммарный воздушный зазор; S – сечение полюса магнитной системы.

Сопротивление специального короткозамкнутого витка(гильзы, шайбы) меньше сопротивления основной обмотки реле, поэтому из (1.133-2) следует, что выдержка времени при отключении будет больше с использованием специального короткозамкнутого витка, чем при закорачивании основной обмотки реле.

2. Разработка и графическое изображение электрических схем на основе предложенного набора электрических и электронных аппаратов

2.8. Нарисовать схему включения трёхфазной обмотки статора асинхронного