- •Электрические машины
- •Оглавление
- •Введение
- •Контрольные задания
- •Порядок выполнения контрольных заданий
- •1. Машины постоянного тока
- •Контрольное задание № 1
- •Методические указания
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Трансформаторы
- •Контрольное задание № 2
- •Методические указания
- •Вопросы для самопроверки
- •3. Общие вопросы теории машин переменного тока
- •Вопросы для самопроверки
- •4. Асинхронные машины
- •Контрольное задание № 3
- •Методические указания
- •Методические указания к задачам 1, 2, 3
- •Вопросы для самопроверки
- •5. Синхронные машины
- •Контрольное задание № 4
- •Методические указания
- •Вопросы для самопроверки
- •Список литературы
- •ПриложениЯ
- •Электрические машины
Контрольное задание № 1
По данным машины постоянного тока параллельного возбуждения (табл. 1 и 2) требуется:
1. Вычертить эскиз магнитной цепи машины.
2. Рассчитать магнитную цепь и построить характеристику холостого хода Е =f(F).
3. Определить НС возбуждения при номинальном режиме и рассчитать обмотку возбуждения.
4. Вычертить развернутую схему обмотки якоря.
Примечания:
1. Двигатели и генераторы параллельного возбуждения.
2. Ширина радиальных вентиляционных каналов сердечника якоря составляет обычно 10 мм.
3. Сердечники полюсов изготавливают из листовой стали толщиной 1–2 мм. Если индукция в сердечнике полюса при номинальном магнитном потоке превышает 1,6 Тл, используют холоднокатаную электротехническую сталь, например 3411, для сердечников якорей – листовую электротехническую сталь марок 2211, 2312.
Таблица 1
Исходные данные для расчета
№ п/п |
Номинальные данные и геометрические размеры |
1 |
Мощность Pн, кВт |
2 |
Напряжение Uн, В |
3 |
Ток якоря Iн, А |
4 |
Скорость вращения n, об/мин |
5 |
Число главных полюсов 2p |
6 |
Воздушный зазор под главными полюсами , мм |
7 |
Наружный диаметр якоря Da, мм |
8 |
Диаметр вала db, мм |
9 |
Длина сердечника якоря la, мм |
10 |
Число радиальных вентиляционных каналов nb |
11 |
Число пазов якоря z |
12 |
Высота (глубина) паза hn, мм |
13 |
Ширина паза bn, мм |
14 |
Число активных проводников N |
15 |
Число параллельных ветвей обмотки 2a |
16 |
Сопротивление обмотки якоря и добавочных полюсов при 15 С(ro + rg), Ом |
17 |
Наружный диаметр станины D1, мм |
18 |
Внутренний диаметр станины D2, мм |
19 |
Длина сердечника главного полюса lm, мм |
20 |
Ширина сердечника главного полюса bm, мм |
21 |
Длина станины lя, мм |
22 |
Коэффициент полюсной дуги |
23 |
Коэффициент магнитного рассеяния |
Продолжение табл. 1
Варианты | |||||||||
№ п/п |
А ген. |
Б двиг. |
В ген. |
Г двиг. |
Д ген. |
Е ген. |
Ж ген. |
З двиг. |
И ген. |
1 |
35 |
50 |
25 |
40 |
63 |
13,5 |
17 |
15 |
8,5 |
2 |
250 |
220 |
230 |
220 |
230 |
230 |
230 |
220 |
115 |
3 |
155 |
250 |
112 |
200 |
280 |
61 |
74 |
79 |
78 |
4 |
1450 |
750 |
1860 |
1200 |
1000 |
2200 |
1300 |
1500 |
1350 |
5 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
6 |
2 |
3,5 |
2 |
2 |
4 |
2 |
2 |
2 |
2 |
7 |
245 |
350 |
245 |
295 |
410 |
245 |
245 |
245 |
245 |
8 |
75 |
88 |
60 |
85 |
115 |
75 |
60 |
60 |
60 |
9 |
175 |
230 |
120 |
140 |
150 |
80 |
120 |
80 |
80 |
10 |
– |
2 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
11 |
29 |
45 |
35 |
31 |
49 |
33 |
35 |
35 |
35 |
12 |
27 |
31 |
36 |
36 |
40 |
36 |
36 |
36 |
36 |
13 |
10 |
9,3 |
7,9 |
11 |
10 |
8,4 |
7,9 |
7,9 |
7,9 |
14 |
290 |
270 |
420 |
372 |
294 |
524 |
556 |
556 |
420 |
15 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
16 |
0,073 |
0,046 |
0,09 |
0,06 |
0,037 |
0,23 |
0,18 |
0,16 |
0,11 |
17 |
516 |
650 |
495 |
595 |
800 |
495 |
495 |
495 |
495 |
18 |
465 |
550 |
440 |
530 |
680 |
440 |
440 |
440 |
440 |
19 |
175 |
225 |
120 |
140 |
150 |
80 |
120 |
80 |
80 |
20 |
75 |
150 |
80 |
100 |
150 |
80 |
80 |
80 |
80 |
21 |
345 |
350 |
240 |
290 |
220 |
160 |
240 |
200 |
200 |
22 |
0,64 |
0,7 |
0,63 |
0,65 |
0,65 |
0,65 |
0,63 |
0,65 |
0,63 |
23 |
1,17 |
1,17 |
1,18 |
1,17 |
1,17 |
1,18 |
1,18 |
1,18 |
1,19 |
Варианты | ||||||||||
№ п/п |
К ген. |
Л ген. |
М ген. |
Н ген. |
О двиг. |
П ген. |
Р двиг. |
С ген. |
Т двиг. |
У ген. |
1 |
41 |
120 |
48 |
35 |
70 |
80 |
12 |
40 |
25 |
70 |
2 |
230 |
230 |
115 |
230 |
220 |
230 |
110 |
230 |
110 |
230 |
3 |
182 |
525 |
420 |
157 |
350 |
353 |
120 |
178 |
255 |
310 |
4 |
1470 |
650 |
1500 |
1000 |
600 |
800 |
1000 |
970 |
1100 |
970 |
5 |
4 |
6 |
4 |
4 |
6 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
6 |
2 |
3 |
4 |
4 |
5 |
4,5 |
2 |
3 |
2 |
4 |
7 |
295 |
520 |
320 |
300 |
480 |
400 |
245 |
400 |
295 |
400 |
8 |
85 |
259 |
156 |
84 |
180 |
143 |
60 |
193 |
85 |
126 |
9 |
140 |
285 |
140 |
150 |
230 |
320 |
80 |
170 |
100 |
190 |
10 |
– |
3 |
– |
– |
3 |
4 |
– |
– |
– |
2 |
11 |
31 |
84 |
71 |
35 |
102 |
43 |
35 |
49 |
31 |
48 |
Окончание табл. 1
№ п/п |
К ген. |
Л ген. |
М ген. |
Н ген. |
О двиг. |
П ген. |
Р двиг. |
С ген. |
Т двиг. |
У ген. |
12 |
36 |
34 |
23 |
29 |
38 |
36 |
26 |
31 |
36 |
30 |
13 |
11 |
9 |
7,5 |
11,4 |
6,2 |
11,5 |
7,9 |
11 |
11 |
12,3 |
14 |
372 |
504 |
142 |
420 |
612 |
170 |
420 |
294 |
246 |
480 |
15 |
2 |
6 |
2 |
2 |
6 |
2 |
2 |
2 |
2 |
4 |
16 |
0,06 |
0,01 |
0,008 |
0,057 |
0,015 |
0,012 |
0,09 |
0,046 |
0,027 |
0,024 |
17 |
595 |
872 |
696 |
600 |
852 |
784 |
480 |
754 |
595 |
780 |
18 |
530 |
760 |
620 |
540 |
760 |
680 |
440 |
660 |
530 |
700 |
19 |
140 |
280 |
140 |
150 |
230 |
315 |
80 |
170 |
100 |
180 |
20 |
100 |
172 |
137 |
100 |
140 |
150 |
80 |
160 |
100 |
160 |
21 |
290 |
460 |
240 |
270 |
350 |
520 |
200 |
270 |
250 |
440 |
22 |
0,65 |
0,712 |
0,716 |
0,7 |
0,75 |
0,714 |
0,63 |
0,67 |
0,65 |
0,72 |
23 |
1,17 |
1,14 |
1,17 |
1,17 |
1,17 |
1,17 |
1,18 |
1,17 |
1,18 |
1,17 |
Варианты | |||||||||
№ п/п |
Ф ген. |
Х двиг. |
Ц двиг. |
Ч двиг. |
Ш ген. |
Щ двиг. |
Э ген. |
Ю ген. |
Я двиг. |
1 |
14 |
11 |
14 |
19 |
19 |
19 |
110 |
150 |
200 |
2 |
230 |
220 |
220 |
220 |
230 |
110 |
230 |
230 |
220 |
3 |
64 |
59,5 |
75 |
98,5 |
85 |
198 |
482,5 |
658 |
985 |
4 |
1300 |
1000 |
1000 |
1000 |
1850 |
600 |
1450 |
1450 |
1500 |
5 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
6 |
2 |
1,5 |
1,5 |
2 |
1,5 |
2 |
2,5 |
2 |
3 |
7 |
245 |
210 |
210 |
245 |
210 |
294 |
325 |
368 |
368 |
8 |
60 |
65 |
65 |
75 |
65 |
85 |
100 |
115 |
115 |
9 |
120 |
125 |
165 |
135 |
125 |
150 |
240 |
215 |
265 |
10 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
3 |
3 |
3 |
11 |
35 |
23 |
37 |
35 |
33 |
43 |
46 |
42 |
42 |
12 |
36 |
27 |
27 |
27 |
27 |
34 |
34 |
34 |
34 |
13 |
7,9 |
7,3 |
6,3 |
7,9 |
7,3 |
7,7 |
7,7 |
9,2 |
9,2 |
14 |
556 |
594 |
444 |
420 |
396 |
258 |
276 |
252 |
168 |
15 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
4 |
4 |
4 |
16 |
0,187 |
0,314 |
0,224 |
0,139 |
0,136 |
0,04 |
0,0146 |
0,0097 |
0,0045 |
17 |
495 |
456 |
456 |
516 |
456 |
592 |
655 |
722 |
722 |
18 |
440 |
410 |
410 |
465 |
410 |
530 |
757 |
630 |
630 |
19 |
120 |
125 |
165 |
135 |
125 |
150 |
240 |
215 |
265 |
20 |
80 |
65 |
65 |
80 |
60 |
100 |
120 |
145 |
145 |
21 |
240 |
265 |
305 |
305 |
265 |
335 |
450 |
455 |
505 |
22 |
0,63 |
0,63 |
0,63 |
0,64 |
0,63 |
0,64 |
0,66 |
0,68 |
0,68 |
23 |
1,18 |
1,17 |
1,18 |
1,18 |
1,17 |
1,18 |
1,18 |
1,17 |
1,17 |
Таблица 2
Данные для вычерчивания двухслойной обмотки
Вариант |
Тип обмотки |
m |
2p |
2a |
z |
k |
А |
Петл. |
2 |
4 |
8 |
28 |
28 |
Б |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
19 |
19 |
В |
Петл. |
1 |
6 |
6 |
24 |
24 |
Г |
Волн. |
1 |
6 |
6 |
42 |
42 |
Д |
Волн. |
2 |
4 |
4 |
34 |
34 |
Е |
Петл. |
1 |
4 |
4 |
20 |
20 |
Ж |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
41 |
41 |
З |
Петл. |
1 |
6 |
2 |
22 |
22 |
И |
Петл. |
1 |
4 |
4 |
22 |
22 |
К |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
21 |
21 |
Л |
Волн. |
1 |
6 |
2 |
41 |
41 |
М |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
39 |
39 |
Н |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
33 |
33 |
О |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
27 |
27 |
П |
Волн. |
1 |
6 |
2 |
37 |
37 |
Р |
Петл. |
1 |
4 |
4 |
32 |
32 |
С |
Волн. |
2 |
4 |
4 |
30 |
30 |
Т |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
21 |
21 |
У |
Петл. |
1 |
4 |
4 |
28 |
28 |
Ф |
Петл. |
1 |
6 |
6 |
36 |
36 |
Х |
Петл. |
2 |
4 |
8 |
36 |
36 |
Ц |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
25 |
25 |
Ч |
Волн. |
1 |
6 |
2 |
31 |
31 |
Ш |
Волн. |
2 |
4 |
4 |
38 |
38 |
Щ |
Петл. |
1 |
4 |
4 |
36 |
36 |
Э |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
19 |
19 |
Ю |
Волн. |
1 |
4 |
2 |
33 |
33 |
Я |
Петл. |
1 |
4 |
4 |
36 |
36 |