Содержание:
"СОДЕРЖАНИЕ
ЗАДАЧА 1 3
ЗАДАЧА 2 6
ЗАДАЧА 4 8
ЗАДАЧА 10 10
ЗАДАЧА 19 12
ЗАДАЧА 27 15
ЗАДАЧА 37 17
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 20
ЗАДАЧА 1
Цепь постоянного тока содержит резисторы, соединенные смешанно. Схема цепи с указанием резисторов приведена на рис.1. Всюду индекс тока или напряжения совпадает с индексом резистора, по которому проходит этот ток или на котором действует это напряжение. Например, через резистор R3 проходит ток I3 и на нем действует напряжение U3.
Дано: I5 = 6 А,
R1 = 4 Ом, R2 = 15 Ом, R3 = 10 Ом, R4 = 5 Ом, R5 = 10 Ом, R6 = 4 Ом.
Определить эквивалентное сопротивление, токи и напряжения на каждом эле-менте схемы, мощность, потребляемую всей цепью, и расход электрической энергии цепью за 8 часов работы.
ЗАДАЧА 2
Цепь переменного тока содержит различные элементы (резисторы, ин-дуктивности, емкости), включенные последовательно. Схема цепи приведена на соответствующем рисунке. Номер рисунка и значения сопротивлений всех элементов, а также один дополнительный параметр заданы в табл. 2.
Начертить схему цепи и определить следующие величины, относящиеся к данной цепи, если они не заданы в табл. 4:
1) полное сопротив¬ление z;
2) напряжение U, приложенное к цепи;
3) ток I;
4) угол сдвига фаз φ (по величине и знаку);
5) активную Р, реактивную Q я полную S мощности цепи.
Начертить в масштабе векторную диаграмму цепи и пояснить ее построение. С помощью логических рассуждений пояснять характер изменения (увеличится, уменьшится, останется без изменения) тока, активной, реактивной мощности в цепи при увеличении частоты тока в два раза. Напряжение, приложенное к цепи, считать неиз¬менным.
Таблица 2
Номер ва-рианта Номер рисун-ка R1, Ом R2, Ом xL1, Ом xL2, Ом xC1, Ом xC2, Ом Дополнительный па-раметр
26 21 8 — — — 4 2 U = 40 В
Рис.5
Параметры: U = 40 В; R1 = 8 Ом; ХС1 = 4 Ом; ХС2 = 2 Ом.
ЗАДАЧА 4
Цепь переменного тока содержит различные элементы (резисторы, ин-дуктивности), образующие две параллельные ветви. Схема цепи представлена на рис.3. Значения сопротивлений и один дополнительный параметр заданы. Индекс «1» у дополнительного параметра означает, что он относится к первой ветви; индекс «2» - ко второй.
Определить:
1) Ток I1; входное напряжение U;
2) Ток в неразветвленной части цепи;
3) Активную Р, реактивную Q и полную мощности S цепи.
4) Построить векторную диаграмму.
5) При каких условиях возможен в цепи резонанс токов? Какой элемент и в какую ветвь нужно ввести, чтобы получить резонанс. Начертить схему.
Параметры:
I1 = 5 А, R1 = 3 Ом, XС1 = 4 Ом, R2 = 8 Ом, XL2 = 6 Ом.
Рис.3.
ЗАДАЧА 10
По заданной векторной диаграмме для трехфазной цепи определить характер сопротивлений в каждой фазе (активное, индук¬тивное, емкостное, смешанное), вычислить значение каждого сопротивления и начертить схему присоединения сопротивлений к сети. Сопро¬тивления соединены звездой с нулевым проводом. Пользуясь векторной диаграммой, построенной в масштабе, определить графически ток в ну¬левом проводе. Пояснить с помощью логических рассуждений, как изменится ток в нулевом проводе при уменьшении частоты тока в два раза.
ЗАДАЧА 19
Для освещения рабочих мест в целях безопасности применили лампы накаливания пониженного напряжения 12, 24, 36 В. Для их питания установили однофазный понижающий трансформатор номинальной мощностью Sном, работающий с коэффициентом нагрузки kн. Номинальные напряжения, обмоток Uном1 и Uном2; рабочие токи в обмотках I1 и I2. Коэффициент трансформации равен К. К трансформатору присоединили лампы накаливания мощностью Рл каждая в количестве nл. Коэффициент мощности ламп cos φ2=1,0. Схема присоединения ламп к трансформатору приведена на рис. 10. Потерями в трансформаторе можно пренебречь. Используя данные своего варианта, указанные в табл. 3, определить все неизвестные величины, отмеченные прочерками в таблице.
Таблица 3
Номер вари-анта Sном, кВ-А
kн, Uном1,В Uном2,В I1,А I2,А К Pл, Вт nл, шт
26 — 0,9 - 24 1,63 15 — 60 -
ЗАДАЧА 27
В трехфазном асинхронном электродвигателе с фазным ротором в каждой фазе ротора наводится в момент пуска э.д.с Е2 и э.д.с Е2s при вращения ротора со скольжением s. Активное сопротивление фазы ротора R2 не зависят от частоты. Индуктивное сопротивле¬ние фазы неподвижного ротора равно x2, а вращающегося со скольже¬нием s в равно x2s. Частота тока во вращающегося ротора f2s, в сети f1=50 Гц. Число пар полюсов двигателя равно р. Синхронная частота вращения магнитного поля равна n1, ротора - n2. В фазе обмотки ро¬тора при пуске возникает пусковой ток I2п; ток в роторе при нормаль¬ной работе равен I2. Используя данные, приведенные в табл. 4, опре-делить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.
Таблица 4
Величины Вариант
26
Е2, В -
Е2s, В -
s, % 2
R2, Ом 0,3
x2, Ом -
x2s, Ом 0,04
f2s, Гц -
р 4
n1, об/мин -
n2, об/мин -
I2п А -
I2, А 50
ЗАДАЧА 37
Генератор постоянного тока со смешанным возбуж¬дением используется для питания временного поселка геологов. Работая в номинальном режиме, сдает полезную мощности Рном2 , при напряжении Uном и токе нагрузки Iном. Параллельная обмотка включена на полное напря¬жение генератора (рис, 4). Ток в цепи якоря Iа, в параллельной обмотке возбуж-дения Iв. Э. д. с. генераторе равна Е. Со¬противление нагрузки Rн. Сопротивление обмотки якоря равно сопротивлением последовательной обмотки пренебречь. Со¬противление параллельной обмотки возбуж¬дения Коэффициент полезного действия генератора равен ηг. Генератор приводится во вращение первичным двигателем мощно¬стью Рдв. Используя номинальные данные генератора, приведенные в табл. 5, определить все неизвестные величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Начертить схему присоединения генератора к нагрузке и пояснить назначение ее элементов.
Почему генератор со смешанным возбуж¬дением обеспечивает практически постоянное напряжение на зажимах при изменении нагрузки? Поясните его внеш¬нюю характеристику.
Таблица 5
Величины Вариант
26
Pном2, кВт -
Uном, В 110
Iном, А -
Iа, А 12
Iв, А 1
E, В -
Rн, Ом -
Ra, Ом 0,7
Rв, Ом -
ηг 0,85
Рдв, кВт -
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Касаткин А.С., Немцов MB. Электротехника. - М: Высшая школа, 2000.
2. Электротехника / Под редакцией В.Г. Герасимова. М.: Высшая школа, 1985.
3. Борисов Ю.М., Липатов Д.Н. Общая электротехника. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
4. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника. - М.:. Энергоатомиздат, 1985.
5. Сборник задач по общей электротехнике / под редакцией В.Г. Герасимова. М.: Высшая школа, 1986.
6. Общая электротехника / Под редакцией А.Т. Блажнина. - Л.: Энергия, 1979.
7. Иванов А.А. Справочник по электротехнике. - Киев: Вища школа, 1984.
"
