Задания на контрольную работу № 1
Тема Сложные электрические цепи
Задачи № 1-10 Для электрической цепи, соответствующей номеру варианта и изображенной на рис 16-20, выполнить следующее:
1. Начертить электрическую схему и указать на ней направление токов ветвей.
2. Расчет цепи произвести методом, указанном в варианте: узловых потенциалов – 1, контурных токов – 2, наложения – 3.
3. Определить показания всех амперметров.
4. Составить баланс мощности цепи.
5. Пояснить, как изменятся показания приборов, если у источника ЭДС E2 поменять полярность включения? Расчет измененной схемы произведите методом узлового напряжения
Величины сопротивлений и ЭДС для каждого варианта даны в таблице 4.
Исходные данные
Таблица 4
| № зада- чи | № рис. | метод рас-чета | E1 | r 01 | E2 | r 02 | E3 | r 03 | R1 | R2 | R3 | R4 | R5 |
| В | Ом | В | Ом | В | Ом | Ом | Ом | Ом | Ом | Ом | |||
| 1 | 11 | 1 | 15 | 1 | 20 | 1,5 | - | - | 29 | 28,5 | 25 | - | - |
| 2 | 11 | 2 | 20 | 1 | 15 | 1,5 | - | - | 14 | 18,5 | 30 | - | - |
| 3 | 12 | 3 | 10 | 0,5 | 15 | 1 | - | - | 19,5 | 14 | 20 | 5 | - |
| 4 | 12 | 1 | 10 | 1 | 20 | 1,3 | - | - | 9 | 8,7 | 15 | 5 | - |
| 5 | 13 | 2 | 15 | 1,5 | 10 | 1,0 | - | - | 18,5 | 19 | 30 | 20 | - |
| 6 | 13 | 3 | 25 | 1,3 | 15 | 1 | - | - | 13,7 | 14 | 15 | 15 | - |
| 7 | 14 | 1 | 25 | 1,5 | 10 | 0,5 | - | - | 8,5 | 14,5 | 20 | 20 | 10 |
| 8 | 14 | 2 | 30 | 1 | 25 | 1 | - | - | 29 | 39 | 30 | 30 | 10 |
| 9 | 15 | 3 | 20 | 1,5 | 10 | 1,5 | 30 | 1,5 | 13,5 | 18,5 | 28,5 | - | - |
| 10 | 15 | 1 | 10 | 1 | 20 | 1,3 | 15 | 1,5 | 29 | 13,7 | 18,5 | - | - |
|
|
|
Рис.11 Рис.12 Рис.13
Рис.14 Рис.15
Методические указания к разделу.
Тема Сложные электрические цепи
Для решения задач №1-№10 необходимо знать закон Ома для всей цепи и для участка, первый и второй законы Кирхгофа, методику определения эквивалентного сопротивления цепи при смешанном соединении резисторов: стр. 24-29(1), расчет электрической цепи методом узлового напряжения: стр 60-63(1) контурных токов: стр 64-68(1) наложения: стр 57-63(1),а также уметь вычислить электрическую мощность: стр 29-31(1).
Методику и порядок расчета задач №1-№10 рассмотрим на конкретном примере
Задачи № 11-20
На рис.17 изображена схема воздушной линии передачи электрической энергии к потребителю. Условные обозначения :
P2 – мощность потребителя,U – напряжение потребителя, L – длина линии,
ɛ% - допустимая относительная потеря напряжения в линии,
U1 = напряжение источника энергии.
Исходные данные для расчета указаны в табл.3. Определите ток в линии с учетом минимальной мощности P2. По заданным в таблице материалу, удельной проводимости проводов линии вычислите минимально допустимое сечение проводов Sмин , а затем по табл.5.1 учебника Частоедова Л.А найдите соответствующее стандартное сечение, выпускаемое промышленностью. Затем с учетом стандартного сечения определите сопротивление проводов линии Rпр ; номинальное напряжение источника энергии U1 и коэффициент полезного действия линии η.
|
|
|
Выясните, допустимо ли в данной линии передачи увеличение мощности потребителя на указанное в таблице количество процентов n от номинальной мощности P2 при неизменном напряжении U2.
I
 |
U1
 |
L
Рис.17
Таблица 3
| Исходные данные | Единицы | Номер задачи | |||||||||||
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | ||||
| P2 | кВт | 15 | 20 | 25 | 10 | 15 | 30 | 20 | 15 | 20 | 30 | ||
| U2 | В | 380 | 220 | 380 | 660 | 380 | 220 | 220 | 380 | 220 | 220 | ||
| L | м | 400 | 300 | 350 | 250 | 200 | 350 | 300 | 400 | 250 | 300 | ||
| Материал | м | Медь 57 | алюм 34,5 | медь 57 | алюм 34,5 | медь 57 | алюм 34,5 | медь 57 | алюм 34,5 | медь 57 | алюм 34,5 | ||
| Үо | Ом-мм
| ||||||||||||
| ɛ | % | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | ||
| n | % | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | ||
Задачи № 2 1- 2 7
Макет электрического двигателя изображен на рис.18. Конфигурация полюсных наконечников и наличие стального цилиндра создают в зазоре, где помещена рамка из проводов, равномерное магнитное поле, силовые линии которого направлены по нормали к поверхности цилиндра. Выводы от концов рамки подведены у скрепленным с осью полукольцами и к ним прижаты неподвижные щетки.
Размеры рамки, количество проводов, её омическое сопротивление, величина магнитной индукции в зазоре, а также приложение к щеткам напряжения приведены в табл.4.
Известно также, что величина противоэдс в проводах рамки при номинальном режиме составляет 85 % от рабочего напряжения.
Определите:
1. Величину противоэдс в номинальном режиме.
2. Число оборотов в минуту, развиваемых рамкой.
3. Величину тока при номинальном режиме.
4. Величину тока в момент пуска макета.
5. Величину электромагнитной силы и вращающего момента электрической энергии и потребляемой макетом (механической и тепловой).
| Величины | Ед. | Номера задач | 26 | 27 | ||||||||||||||||
| измерения | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | |||||||||||||||
| Количество витков в рамке | - | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 30 | 30
| ||||||||||||
| Длина рамки I | см | 10 | 13 | 12 | 15 | 10 | 14 | 15 | ||||||||||||
| Диаметр рамки D | См | 5 | 6 | 5 | 8 | 6 | 7 | 8 | ||||||||||||
| Индукция в зазоре B | Т | 1,4 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 2 | 1,5 | 1.6 | ||||||||||||
| Омич. сопр. рамки R | Ом | 5 | 5 | 10 | 15 | 10 | 8 | 6 | ||||||||||||
| Напр. источн.U | В | 20 | 30 | 25 | 40 | 35 | 25 | 30 | ||||||||||||
| 30 | 25 | |||||||||||||||||||
Таблица 4
рис. 22
Задача № 28. На средний стержень Ш-образного магнитопровода (рис. 23), выполненного из литой стали, надета обмотка с числом витков W=380.Определить ток в обмотке, необходимый, чтобы создать в якоре магнитный поток Ф магнитную индукцию 
=1,2 Тл. Длина зазора =0,3 мм.
Размеры магнитопровода даны в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.
рис. 23
Задача № 29.На средний стержень Ш-образного симметричного магнитопровода (рис. 24) надета обмотка с числом витков W=450. Ш-образный магнитопровод выполнен из электротехнической стали. Магнитная индукция в якоре
=1,1 Тл.
Определить ток обмотки и намагничивающую силу. Величина зазора =0,2 мм. Размеры магнитопровода даны в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.
Рис.24
Задача № 30. На средний стержень Ш-образного магнитопровода (рис. 25), выполненного из литой стали, надета обмотка с числом витков W=410.Определить ток обмотки, необходимый, чтобы создать в среднем стержне индукцию
B=0, 9 Тл. Длина каждого воздушного зазора =0, 15 мм. Размеры магнитопровода даны в миллиметрах. Потоком рассеяния пренебречь.
Рис. 25
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 227; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!