Контрольная Электрические машины (Вариант №4), номер: 239732

"1. Содержание

1. Содержание……………….…………………………………………………………………….2
2. Задание и исходные данные…………………...………………………………………………3
3. Задание 1………………..………………………………………………………….……….…..4
4. Задание 2………………..………………………………………………………….……….…..6
5. Задание 3………………..………………………………………………………….……….…..7
6. Задание 4………………..………………………………………………………….……….…..8
7. Задание 5………………..………………………………………………………….……….…..8
8. Задание 6………………..……………………..………………………………….……….…..10
9. Задание 7………………..…………………..…………………………………….……….…..12
10. Задание 8………………..………………..……………………………………….……….…..13
11. Задание 9………………..…………………..…………………………………….……….…..14
12. Задание 10..……………..…………………..…………………………………….……….…..15
13. Задание 11..……………..…………………..…………………………………….……….…..17
14. Задание 12..……………..…………………..…………………………………….……….…..18
15. Задание 13..……………..……………………..………………………………….……….…..19
16. Список используемой литературы..………………………..…………..……….……….…..22


2. Задание и исходные данные

В рамках контрольной работы по дисциплине «Электрические машины» необходимо выполнить 13 заданий из сборника задач в соответствии с вариантом (Таблица 1).
Номера заданий определяются по последней цифре индивидуального номера студента. При наличии в задании нескольких вариантов исходных данных, следует выбрать нужный по предпоследней цифре индивидуального номера студента (ввиду отсутствия варианта «0» выполнить вариант «9»)
Исходные данные в соответствии с ИНС в таблице 1.
Таблица 1
Исходные данные
Вариант № 4, значения № 2
№№ задания 1.4 2.7 3.11 4.5 5.7 6.4 9.3 10.2 11.5 12.2 13.2 14.3 15.3

Задание 1 (№ 1.4)
Асинхронный двигатель с числом пар полюсов на статорной обмотке р должен реализовать механический момент на валу М_2 при номинальном значении скольжения s_ном. Ток в обмотке статора двигателя должен составлять I_ном. Можно ли для питания двигателя использовать трёхфазную сеть с f_1=50 Гц и U_1=200 В или нужен специализированный источник питания?

Задание 2 (№ 2.7)
Проектируемый асинхронный трехфазный электродвигатель электрической мощности P_1a и числом пар полюсов р=4 должен работать от трехфазного инвертора напряжения с номинальным значением фазного напряжения U_1ном при номинальном значении частоты f_1ном Какое минимальное число витков должна содержать одна фаза обмотки статора, если известно, что для двигателя-прототипа номинальное значение магнитного потока Ф_ном?

Задание 3 (№ 3.11)
Можно ли для обмотки статора с числом витков в фазе w_1 и диаметрами ярма статора D_(a ) мм и D_(1 ) мм принять волновую двухслойную обмотку? Число пар полюсов обмотки статора – р. Параметры номинального режима работы двигателя: ток фазы I_(1ном ), напряжение фазы U_(Lном ).

Задание 4 (№ 4.5)
Какая величина определяет площадь стержня короткозамкнутой обмотки ротора?

Задание 5 (№ 5.7)
Определить намагничивающую силу, которую нужно создать в спинке ярма статора асинхронного двигателя с р пар полюсами, если известны активная длина электродвигателя l_(a ); высота спинки ярма статора h_(a1 )и значение диаметра ярма статора D_(a ). Значение магнитного потока на полюс Ф_(ном )

Ф_(ном )=0,04 Вб;
p = 2;
D_(a )=458 мм;
h_(a1 )=29 мм;
l_(a )=480 мм;

Задание 6 (№ 6.4)
Рассчитать реактивное сопротивление фазы обмотки ротора при его неподвижном состоянии, если заданы активная длина l_(a ) и геометрические размеры паза грушевидной формы (рис. 4 . 6). Номинальная частота напряжения f_1.
f_(1 )=39 Гц;
〖h_(2 )〗_^'=20 мм;
d_(2max )=8,5 мм;
q_(2a )=300 мм²;
h_(s )=2,5 мм;
b_(s )=2,5 мм;
l_(а )=480 мм;

Задание 7 (№ 9.3)
Рассчитать значение постоянной Арнольда для электродвигателя с системой принудительного охлаждения и использовании для обмотки якоря изоляции класса нагревостойкости Н.

Задание 8 (№ 10.2)
Какого типа обмотка может быть использована для якоря электродвигателя при заданных номинальных параметрах режима? Какое число параллельных ветвей должна содержать обмотка якоря?

P_(ном )=200 кВт;
U_(ном )=600 В;
p=2;

Задание 9 (№ 11.5)
Какое минимальное значение может иметь конструктивная высота ярма якоря электродвигателя с числом пар полюсов р, если известны номинальное значение магнитного потока Ф_(ном ) и активная длина машины l_a? Якорь имеет один ряд из 20-ти вентиляционных каналов диаметром d_k.

P_(ном )=200 кВт;
Ф_(ном )=0,054 Вб;
l_(a )=0,45 м;
p=2;
d_k=11 мм.

Задание 10 (№ 12.2)
Рассчитать ток возбуждения электродвигателя мощностью P_(ном ) с петлевой обмоткой якоря, который рассчитан на напряжение U_(ном ), если известны число пар полюсов двигателя р, число эффективных проводников на поверхности якоря N, число витков обмотки возбуждения w_(B ) и намагничивающая сила холостого хода F_(0 ); индукция в зубцах якоря B_(Z1/3 )=2,2 Тл.

P_(ном )=200 кВт;
U_(ном )=600 В;
p=2;
N=344;
w_(B )=14;
F_(0 )=1900 А;
B_(Z1/3 )=2,2 Тл.

Задание 11 (№ 13.2)
Чему должно быть равно число витков обмотки возбуждения электродвигателя последовательного возбуждения, если результирующая сила намагничивания с учетом размагничивающего действия реакции якоря FB?

P_(ном )=200 кВт;
U_(ном )=600 В;
F_(В )=2100 А.

Задание 12 (№ 14.3)
Чему должно быть равно значение намагничивающей силы в зоне коммутации двигателя мощностью P_(ном ), если воздушный зазор на оси добавочного полюса равен δ_Д а коэффициент воздушного зазора k_δД?

P_(ном )=200 кВт;
U_(ном )=600 В;
р = 2;
δ_Д=3 мм;
k_δД=1,15 мм.

Задание 13 (№ 15.3)
Рассчитать параметры щеток и их количество, которое необходимо установить в щеткодержателе электродвигатель мощностью P_(ном ) c р – пар полюсами при значении номинального напряжения U_(ном ), если воздушный зазор на оси добавочного полюса равен δ_Д.
Якорь двигателя имеет петлевую обмотку, габарит N, число пазов на поверхности якоря – Z, число эффективных проводников N_эф.

P_(ном )=200 кВт;
U_(ном )=600 В;
р = 2;
N=8;
N_эф=320;
Z=40;

16. Список используемой литературы

1. Ермуратский П.В. Электротехника и электроника [Электронный ресурс]/ Ермуратский П.В., Лычкина Г.П., Минкин Ю.Б.— Электрон. текстовые данные.— М.: ДМК Пресс, 2011.— 416 c.— http://www.iprbookshop.ru/7755 — ЭБС «IPRbooks»
2. Мещеряков В.Н. Синхронные машины [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Мещеряков В.Н., Шишлин Д.И.— Электрон. текстовые данные.— Липецк: Липецкий государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2013.— 105 c.— http://www.iprbookshop.ru/22934 — ЭБС «IPRbooks»
3. Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе - М.: Энергия, 1988.
4. Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода: Учебник для вузов - М.: Энергоиздат, 1981.
"