Меню Рубрики

Для питания пониженным напряжением цепей управления электродвигателями

Для питания пониженным напряжением цепей управления электродвигателями на пульте установлен однофазный двухобмоточный трансформатор номинальной мощности Sном = 1600 ВА. Номинальные напряжения обмоток Uном1 и Uном2 = 12 В.

Номинальные токи в обмотках Iном1 и Iном2. Коэффициент трансформации равен К = 31,6. Числа витков обмоток w1 = 770 и w2. Магнитный поток в магнитопроводе Фм. Частота тока в сети f = 50 Гц.

Трансформатор работает с номинальной нагрузкой. Потерями в трансформаторе можно пренебречь.

Используя данные трансформатора, определить все неизвестные величины.

Начертить схему включения такого трансформатора в сеть.

Ко вторичной обмотке трансформатора присоединить нагрузку в виде обычного резистора Rн. Для включения и отключения нагрузки предусмотреть рубильник, а для защиты сетей от токов короткого замыкания включить в цепь обмоток предохранители.

Найдем номинальный ток во вторичной обмотке:

Из формулы для коэффициента трансформации найдем число витков вторичной обмотки:

При холостом ходе Е1 » Uном1, Е2 » Uном2. Из формулы для коэффициента трансформации найдем также номинальное напряжение в первичной обмотке:

Номинальный ток в первичной обмотке:

Магнитный поток Фм найдем из следующей формулы:

Для питания пониженным напряжением цепей управления электродвигателями на пульте установлен однофазный двухобмоточный трансформатор номинальной мощностью Sном. Номинальные напряжения Uном1 и Uном2; номинальные токи в обмотках Iном1 и Iном2. Коэффициент трансформации равен К. Числа витков обмоток ω1 и ω2. Магнитный поток в магнитопроводе Фm. Частота тока сети f = 50Гц. Трансформатор работает с номинальной нагрузкой. Потерями в трансформаторе можно пренебречь. Используя данные трансформатора, указанные в таблице, определить все неизвестные величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Начертить схему включения такого трансформатора в сеть. Ко вторичной обмотке присоединить нагрузку в виде обычного резистора Rн. Для включения и отключения нагрузки предусмотреть рубильник, а для защиты сетей от токов короткого замыкания включить в цепь обеих обмоток предохранители. Данные для своего варианта взять из таблицы 2.

Указание: См. решение типового примера 2.

№ варианта Sном, кВ.А Uном1, кВ Uном2, кВ Iном1, А Iном2, А ω1 ω2 К Фm
1,43 15,8 0,005
33,4
31,6
4,72
0,025
3,64 0,005
1,0
20,8
20,8 0,0015
3,2 41,6

Задание 3. Расшифровать условное обозначение асинхронных двигателей.

Данные для своего варианта взять из таблицы 3.

Указание: См. решение типового примера 3.

№ варианта Тип двигателя Рном2, кВт n2, об/мин Cosφном Iп/Iном Мпном Мmaxном ηном
4А100S2У3 0,89 7,5 2,0 2,2 0,86
4А100L2У3 5,5 0,91 7,5 2,0 2,2 0,87
4А132М2СУ3 0,9 7,5 1,6 2,2 0,88
4А250М4У3 0,91 7,5 1,2 2,2 0,93
4АР180S4У3 0,87 7,5 2,0 2,2 0,89
4АН250М4У3 0,89 6,5 1,2 2,2 0,935
4А112S4У3 5,5 0,85 7,0 2,0 2,2 0,85
4АР160S6У3 0,83 7,0 2,0 2,2 0,855
4А250М6У3 0,89 7,0 1,2 2,0 0,92
4АН250М8У3 0,82 6,0 1,2 2,0 0,92

Задание 4. Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, работая в номинальном режиме приводит во вращение центробежный вентилятор. Двигатель потребляет из сети мощность Р1 при номинальном напряжении Uном и номинальном токе Iном. Полезная номинальная мощность на валу Рном2. Суммарные потери в двигателе равны ∑Р; его к.п.д. ηном. Коэффициент мощности двигателя равен Cosφном. Двигатель развивает на валу вращающий момент Мном при частоте вращения ротора η2. Максимальный и пусковой моменты двигателя соответственно равны Мmax и Мп; способность двигателя к перегрузке Мmaxном, кратность пускового момента Мпном. Синхронная частота вращения магнитного поля статора равна n1; скольжение ротора при номинальной нагрузке Sном. Частота тока в сети f1 = 50Гц. Используя данные, приведенные в таблице 4, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Читайте также:  Грибы восточного казахстана съедобные

Какими способами осуществляется пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором?

Указание: См. решение типового примера 4.

Величины Варианты
Р1, кВт 4,76 12,5
Uном, В
Iном, А 7,44 32,1 99,7 21,1
Рном2, кВт 5,5
∑Р, кВт 1,3 0,76 1,5
ηном 0,88 0,81 0,93 0,91 0,81 0,84
Cosφном 0,9 0,8 0,9 0,84 0,8 0,9 0,84 0,9
Мном, Н·м 357,3 26,8 54,7
n2, об/мин
Мmax, Н·м 120,3 584,6 79,6
Мп, Н·м 428,8 350,8 109,4 57,9
Мmaxном 2,2 2,2 2,2 2,2
Мпном 1,6 2,2 1,2 1,2
n1, об/мин
Sном, % 3,3

Задание 5. Трехфазный асинхронный электродвигатель с фазным ротором характеризуется следующими величинами: числа витков обмоток статора и ротора соответственно равны ω1 и ω2; обмоточные коэффициенты обмоток статора и ротора К01 и К02; амплитуда вращающегося магнитного потока Фм. В каждой фазе обмоток статора и неподвижного ротора наводятся э.д.с. Е1 и Е2. Число пар полюсов обмоток статора равно р. При вращении ротора со скольжением S в фазе обмотки ротора наводится э.д.с. Е2S. Синхронная частота вращения поля равна n1; частота вращения ротора n2. Частота тока в роторе f2S, в сети f1 = 50Гц. Используя данные, приведенные в таблице 5, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Пояснить влияние активного сопротивления цепи ротора на назначение пускового тока и пускового момента.

Указание: См. решение типового примера 5.

Величины Варианты
ω1
ω2
К01 0,96 0,96 0,94 0,96 0,97 0,96 0,93 0,95 0,97 0,96
К02 0,97 0,98 0,95 0,97 0,98 0,96 0,95 0,97 0,95 0,96
Фм, Вб 0,035 0,05 0,02 0,0055 0,006
Е1, В
Е2, В
р
S, %
Е2S, В 2,1
n1, об/мин
n2, об/мин
f2S, Гц 2,5 1,5

Задание 6. В таблице 6 задан тип трехфазного асинхронного электродвигателя с фазным ротором серии 4А. Номинальное напряжение двигателя 380В. Используя данные о двигателях этой серии из таблицы своего варианта. Определить: 1) номинальную мощность Рном2; 2) синхронную частоту вращения n1 и частоту вращения ротора nном2; 3) номинальное скольжение Sном; 4) номинальный ток Iном; 5) пусковой ток Iп; 6) мощность Р1, потребляемую из сети; 7) суммарные потери в двигателе ∑Р. Расшифровать условное обозначение двигателя.

Читайте также:  В какую землю сажать декабрист в горшок

Какие процессы происходят в асинхронном двигателе при увеличении его нагрузки на валу? Почему при этом возрастает потребляемый двигателем ток?

Указание: См. решение типового примера 3,4.

№ варианта Тип двигателя Рном2, кВт n2, об/мин Cosφном Iп/Iном Мпном Мmaxном ηном
4А100S2У3 0,89 7,5 2,0 2,2 0,86
4А100L2У3 5,5 0,91 7,5 2,0 2,2 0,87
4А132М2СУ3 0,9 7,5 1,6 2,2 0,88
4А250М4У3 0,91 7,5 1,2 2,2 0,93
4АР180S4У3 0,87 7,5 2,0 2,2 0,89
4АН250М4У3 0,89 6,5 1,2 2,2 0,935
4А112S4У3 5,5 0,85 7,0 2,0 2,2 0,85
4АР160S6У3 0,83 7,0 2,0 2,2 0,855
4А250М6У3 0,89 7,0 1,2 2,0 0,92
4АН250М8У3 0,82 6,0 1,2 2,0 0,92

Задание 7. В таблице 7 задан тип трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором серии 4А. Номинальное напряжение двигателя 380В. Используя данные о двигателях этой серии из таблицы своего варианта. Определить: 1) номинальную мощность Рном2; 2) синхронную частоту вращения n1 и частоту вращения ротора nном2; 3) номинальное скольжение Sном; 4) номинальный ток Iном; 5) пусковой ток Iп; 6) мощность Р1, потребляемую из сети; 7) номинальный момент Мном, пусковой Мп и максимальный Мmax моменты. Расшифровать условное обозначение двигателя. Для двухскоростных двигателей эти величины определить для каждой частоты вращения ротора. Пояснить принцип действия асинхронного двигателя. Почему такой двигатель называют асинхронным?

Указание: См. решение типового примера 3,4.

№ варианта Тип двигателя Рном2, кВт n2, об/мин Cosφном Iп/Iном Мпном Мmaxном ηном
4А250М8У3 0,84 6,0 1,2 1,7 0,91
4А250S8У3 0,83 6,0 1,2 1,7 0,9
4АР180М4У3 0,87 7,5 2,0 2,2 0,9
4А112М4СУ1 5,5 0,85 7,0 2,0 2,2 0,85
4А80А4У3 1,1 0,81 5,0 2,0 2,2 0,75
4А100L4У3 4,0 0,84 6,5 2,2 2,2 0,84
4АН250М4У3 0,89 6,5 1,2 2,2 0,935
4А100L6У3 2,2 0,73 5,5 2,0 2,0 0,81
4А Н250М6У3 0,87 7,5 1,2 2,5 0,93
4А Н250М8У3 0,82 6,0 1,2 2,0 0,92

Задание 8. Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором установлен для привода ленточного конвейера. Двигатель потребляет из сети мощность Р1 при номинальном напряжении Uном и номинальном токе Iном. Полезная номинальная мощность на валу Рном2. Коэффициент полезного действия двигателя ηном. Суммарные потери в двигателе равны ∑Р. Коэффициент мощности двигателя составляет Cosφном. Двигатель развивает на валу полезный момент Мном при частоте вращения ротора nном2. При этом двигатель работает со скольжением Sном. Частота вращения поля статора равна n1. Частота тока во вращающемся роторе f2S; частота тока в сети f1 = 50 Гц.

Используя данные, приведенные в таблице 8, определить все величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов.

Как изменится при увеличении нагрузки на валу двигателя частота вращения ротора n2; частота тока в роторе f2S и значение тока, потребляемого двигателем из сети? Приведите соответствующие пояснения.

Указание: См. решение типового примера 4.

Величины Варианты
Р1, кВт 22,6 20,4 5,18 5,36 11,36
Uном, В
Iном, А 12,5 38,8 17,6 22,1
Рном2, кВт 5,3 4,5 4,45 17,34
ηном 0,78 0,84 0,88 0,85
∑Р, кВт 2,6 0,86 3,06 1,36
Cosφном 0,81 0,85 0,85 0,8 0,89 0,8 0,85 0,8
Мном, Н·м 29,5 45,2 226,8
n2, об/мин
Sном, % 4,0 2,0 2,67
n1, об/мин
f2S, Гц 1,3 2,0 2,5 2,5
Читайте также:  Витрины своими руками фото

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 9030 — | 7256 — или читать все.

Список использованной литературы……………………………………………….8

Для питания пониженным напряжением цепей управления электродвигателями на пульте установлен однофазный двухобмоточный трансформатор номинальной мощностью Sном. Номинальные напряжения обмоток Uном1 и Uном2; номинальные токи в обмотках Iном1 и Iном2. Коэффи­циент трансформации равен К. Числа витков обмоток W1 и W2. Магнитный поток в магнитопроводе фм. Частота тока в сети f = 50 Гц. Трансформатор ра­ботает с номинальной нагрузкой. Потерями в трансформаторе можно пренеб­речь. Используя данные трансформатора, указанные в табл. 1, определить все неизвестные величины, отмеченные прочерками в таблице вариантов. Начер­тить схему включения такого трансформатора в сеть. Ко вторичной обмотке присоединить нагрузку в виде обычного резистора RH. Для включения и от­ключения нагрузки предусмотрен рубильник, а для защиты сетей от токов ко­роткого замыкания включить в цепь обеих обмоток предохранители.

Таблица 1 – Исходные данные для варианта № 3

Sном = Uном1Iном1 = 127 * 4.72 = 599.44 ВА.

Uном2 = Sном / Iном2= 599,44 / 25 = 23,9 В.

К = Uном1 / Uном2 = W1 / W2 ,

К = 127 / 23,9 = 5,3.

Число витков на первой обмотке:

W1 = W2 * К = 108*5,3 = 574.

При холостом ходе Е1 ≈ Uном1, тогда можно определить магнитный поток в магнитопроводе:

фм= Е1 / (4,44 f W1) = 127 / (4,44*50*574) = 0,001 Вб.

Начертим схему включения однофазного двухобмоточного трансформатора в сеть (рис. 1).

Рисунок 1 — Однофазный двухобмоточный трансформатор,

где 1 – первичная обмотка, 2 – магнитопровод, 3 – вторичная обмотка

Схема включения однофазного трансформатора напряжения показана на рис. 1; первичная обмотка включена на напряжение сети U1, а к вторичной обмотке (напряжение U2) можно также присоединить параллельно катушки измерительных приборов и реле. Трансформатор напряжения в отличие от трансформатора тока работает в режиме, близком к холостому ходу, так как сопротивление параллельных катушек приборов и реле большое, а ток, потребляемый ими, невелик.

Составить схему мостового выпрямителя, использовав стандартные диоды. Мощность потребителя Pd = 150 (Вт) с напряжением питания Ud = 500(В). Пояснить порядок составления схемы для диодов с приведенными параметрами. (Д217)

1. Определяем ток потребителя:

2. Определяем напряжение, действующее на диод в непроводящий период для мостовой схемы выпрямителя:

3. Проверяем заданный диод по условиям:

Диод Д217 имеет следующие параметры: , , следовательно, по напряжению он подходит, а по току нет. Для того, что бы построить выпрямитель на Д217, необходимо в каждом плече диодного моста соединить по два диода параллельно, тогда допустимый ток в два раза и составит 0, 075 А.

Бессонов основы электротехники. Электрические цепи: Учебник. Б — М.: Гардарики, 2001. – 638 с. Бессонов основы электротехники. М.: Высшая школа, 1984. , , Шатерников . М.: Энергоатомиздат, 1987. , Демирчян основы электротехники. В 2-х томах. Л.: Энергоиздат, 1981.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector