Резонанс токов Коэффициент мощности Метод двух узлов Метод эквивалентного генератора Трехфазные цепи Соединение фаз генератора и нагрузки треугольником Четырехпроводная звезда Мощность трехфазных цепей ЭДС взаимоиндукции

Электротехника. Расчет электрических цепей в задачах курсового расчетах

Задача Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором подключен к сети с напряжением Uл = 380 В и имеет следующие номинальные данные: полезная мощность Р2ном = 4,5 кВт, частота вращения ротора n2ном = 1440 об/мин, КПД ηном=85,5%, коэффициент мощности cosφном=0,85.

Определить: 1) частоту вращения магнитного поля статора (синхронную частоту вращения) n1; 2) скольжение Sном при номинальном режиме; 3) мощность Р1ном потребляемую двигателем из сети; 4) номинальный момент вращения Мном; 5) номинальный ток двигателя I1ном; 6) суммарные потери мощности в двигателе ΣР.

Ответ: n1 = 1500 об/мин; Sном = 4%; Р1ном = 5,26 кВт, Мном = 29,84 Н∙м; Iном = 9,4 А; Σ Р = 9,76 кВт.

Указания к решению задачи 4

Для решения задач необходимо знать устройство, принцип действия генераторов и двигателей постоянного тока с параллельным возбуждением, формулы, определяющие параметры таких машин. Используя рисунки 20, 21 разберем основные формулы, необходимые для решения задач.

Генератор с параллельным возбуждением (рисунок 20)

1 ЭДС, наводимая в обмотке якоря,

Е = U + IяRя →U = Е - IяRя,

 

где U - напряжение на зажимах генератора;

Iя - ток якоря;

Rя - сопротивление обмотки якоря.

Рисунок 20 Рисунок 21

 


 якоря Iя = (Е - U)/Rя

2 Токи возбуждения Iв = U/Rв 

 нагрузки I = Iя - Iв.

3 Полезная мощность, отдаваемая генератором:

Р2 = UI.

 Мощность Р1, затраченная первичным двигателем на вращение якоря генератора (потребляемая мощность генератором), определяется из формулы КПД генератора

η = Р2/Р1→Р1=Р2/η.

Двигатель с параллельным возбуждением (рисунок 21) 1 Противо-ЭДС, наводимая в обмотке якоря:

Е = U - IяRя→U=Е + IяRя,

где U - напряжение источника электрической энергии, питающего обмотку якоря;

Iя - ток якоря;

Rя - сопротивление обмотки якоря.

нагрузки I = Iя + Iв

Ток возбуждения Iв = U/Rв.

где Rв - сопротивление обмотки возбуждения. Из формулы противоЭДС ток якоря

Iя = (U - E) /Rя.

3 Мощность, потребляемая двигателем от источника электрической энергии,

Р1 = UI;

полезную мощность Р2 на валу двигателя определяют из формулы КПД η =Р2/Р1→Р2 = ηР1.

4 Момент вращения двигателя

  М = 9550Р2(кВт)/ n (об/мин),

где n - частота вращения якоря.

Для лучшего понимания приведенных формул и их применения при решении задач рассмотрим примеры.


Определить все токи методом узловых потенциалов и показания вольтметра