ЗАДАНИЯ ДЛЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №1
После изучения курса «Электрооборудование» учащийся должен
знать на уровне представления:
-электрооборудование промышленных предприятий различных отраслей, народного хозяйства;
знать на уровне понимания:
-принципы построения схем управления электрооборудованием станков, механизмов, машин;
- режимы работы электрооборудования;
- методы расчета аппаратов управления и защиты;
- типовые схемы управления электродвигателями;
уметь:
- составлять и выполнять схемы управления электрооборудованием;
- читать электрические схемы электротехнических устройств;
- производить расчет режимов работы и определять продолжительность включения электрооборудования;
- производить расчет мощности электродвигателей приводов;
- производить выбор электродвигателей для различных режимов работы;
- производить расчет параметров и выбор электрических аппаратов управления и защиты электрооборудования;
- выбирать электрооборудование для работы в пожаро- и взрывоопасных зонах.
Целью выполнения контрольных работ учащимися является:
- закрепление знаний в части основных теоретических и методических основ изучаемого курса;
- проверка самостоятельности и способности решать поставленные задачи.
Контрольные работы должны быть оформлены в соответствии с требованиями ЕСКД. В конце работы обязательно должен быть список литературы. Он включает всю литературу, которая была использована при выполнении контрольных работ. В пояснительной записке на эту литературу должны стоять ссылки.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №1
Свой вариант можно определить по таблице 1.
Таблица 1.
| № варианта | ||||||||||
| № вопроса | 1, 11 | 2, 12 | 3, 13 | 4, 14 | 5, 15 | 6, 16 | 7, 17 | 8, 18 | 9, 19 | 10, 20 |
ЗАДАНИЕ 1. Необходимо письменно ответить на вопросы, согласно своего варианта.
1.Опишите основные преимущества и недостатки электрического нагрева по сравнению с топливным?
2.Дайте сравнительную характеристику (преимущества, недостатки, рациональные области применения) установок нагрева сопротивлением и установок индукционного и диэлектрического нагрева.
3.Дайте сравнительную характеристику (преимущества, недостатки, рациональные области применения) индукционных электротермических установок и дуговых электроустановок.
4.Какие физические законы лежат в основе нагрева сопротивлением (нагрев проводников I и II рода), каковы его основные области применения?
5.Каким образом осуществляется электроконтактный нагрев? Опишите области применения электроконтактного нагрева, его основные преимущества и недостатки.
6.Какие материалы применяются в электропечестроении? Какие требования предъявляются к материалам нагревательных элементов и чем эти требования вызваны?
7.Дайте характеристику (преимущества, недостатки, рациональные области применения) основных типов конструкций электрических печей сопротивления.
8.Какие физические законы лежат в основе индукционного нагрева, какие для этого используют частоты, каковы его основные области применения?
9.Дайте характеристику (преимущества, недостатки, рациональные области применения) основных типов конструкций индукционных печей.
10.Для каких целей в промышленности применяются установки индукционной поверхностной закалки и установки индукционного сквозного нагрева? Какое электрооборудование применяется в этих электроустановках? От каких факторов зависит толщина закаливаемого слоя?
11.Опишите принцип действия источников питания индукционных установок, их преимущества и недостатки.
12.Какие физические законы лежат в основе диэлектрического нагрева, какие для этого используют частоты, каковы его основные области применения?
13.Каковы технологические свойства электрической дуги? Опишите области применения электрической дуги.
14.Сравните электрические схемы питания дуговой печи и индукционной печи промышленной частоты. Какими факторами вызвано присутствие и отсутствие отдельных элементов электрооборудования в схемах?
15.Перечислите элементы электрооборудования входящие в комплект печи сопротивления. В каких случаях применяют специальные печные трансформаторы? Каким образом регулируют вторичное напряжение печных трансформаторов и автотрансформаторов?
16.Опишите рациональные области применения в сварочных установках источников питания переменного и постоянного тока. В каких случаях при сварке постоянным током используют дугу прямой и обратной полярности?
17.Опишите основные требования к источникам питания сварочной дуги. Какими факторами они вызваны? Каким образом эти требования обеспечиваются в реальных сварочных установках?
18.При некоторых условиях сварки внешняя характеристика сварочного трансформатора описывается зависимостью 
, где Uu - напряжение на выводах вторичной обмотки, В; I - ток во вторичной цепи; а вольтамперная характеристика дуги - зависимостью 
; где UД - напряжение на дуге, В; 1Д - ток дуги, А. Установите возможность устойчивого горения дуги для принятых условий и определите параметры рабочего режима (ток IР и напряжение Up)
19.Дайте характеристику (преимущества, недостатки, рациональные области применения) основных типов сварочных трансформаторов.
20.Дайте характеристику (преимущества, недостатки, рациональные области применения) основных типов сварочных выпрямителей.
ЗАДАНИЕ 2
На рис.1 и 2 изображена принципиальная схема установки для нагрева и регулирования температуры. Необходимо:
1. Прочитать схему, описать принцип работы схемы (четный вариант – схема 1, нечетный – схема 2),
2. составить структурную схему,
Прочитать схему - это значит почерпнуть из нее необходимые сведения.
Чтение и анализ схем неразрывно связаны, т.к. в процессе чтения необходимо оценивать правильно сделанные предположения пользуясь приемами либо подтверждающими, либо опровергающими эти предположения.
Что необходимо для чтения схем :
1.Знать и понимать условные - графические обозначения (УГО), буквенно-цифровые обозначения (БЦО) и правила их применения
2.Располагать достаточными знаниями теоретических основ электротехники.
З.Уметь пользоваться приемами чтения и анализа схем:
а) При чтении схем всегда необходимо иметь в виду, что электрический ток идет по замкнутому контуру от начала источника электрической энергии к его концу.
б) Если в схемах присутствует несколько источников, то каждый из них создает ток, протекающий независимо от токов других источников (мощный физический принцип суперпозиции полей).
в) При наличии нескольких контуров электрический ток в них распространяется в них пропорционально сопротивлению каждого из них.
Схемы в зависимости от назначения подразделяются на структурные, функциональные, принципиальные, соединений (монтажная), подключения и расположения.
Рис. 1. Принципиальная электрическая схема управления печью сопротивления
Назначение.
Для управления защиты и сигнализации однозонной камерной электрической печью сопротивления.
Основные элементы схемы:
AT — автотрансформатор трехфазный, для питания нагревателя печи; АД с ЭМТ — асинхронный двигатель с электромагнитным тормозом, для подъема и опускания двери камеры, реверсивный;
КП и КО — контакторы подъема и опускания двери камеры;
ВКП и ВКО — выключатели конечные поднятого и опущенного состояния двери;
КЛ — контактор линейный для подключения и отключения AT к сети;
РП — реле промежуточное, для коммутации цепи КЛ;
ДТ — датчик температуры печи.
Органы управления.
УП — универсальный переключатель («ручное»-0-«автоматическое»), для выбора режима управления;
ПТК — прибор теплоконтроля, для управления в автоматическом режиме;
Кн.П, Кн.О, Кн.С — кнопки «Подъем», «Опускание», «Стоп» двери.
Режимы работы:
- автоматический — основной, от ПТК;
- ручной — резервный, от УП.
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема нагревателя трансформаторного масла
Назначение.
Для управления, защиты и сигнализации нагревателя трансформаторного масла.
Основные элементы схемы.
ЭН — элекронагреватель масла, трехфазный, из стальной гофрированной ленты.
М — приводной АД с КЗ-ротором масляного насоса.
КЛ1, КЛ2 — контакторы двигателя насоса и ЭН.
PTM, РТЭН — реле температурные, для контроля температуры масла и ЭН.
РП — реле протока, контролирующее проток масла через колонну.
РЗС — реле звукового сигнала, для снятия сигнала.
R1...R5 — ограничительные резисторы в цепях сигнальных ламп.
R6 — сопротивление в цепи заземленной нейтрали, для ограничения тока растекания на землю.
Органы управления.
Кн.П и Кн.С, Кн.ЗС — кнопки «Пуск» и «Стоп» насоса, снятия звукового сигнала.
ВЭН — выключатель ЭН.
ТМ - В, ТМ- Н — контакты термометра масла, для формирования цепей при перегреве и регулировании температуры.
ТЭН-В — контакт термометра ЭН.
Режимы работы.
- Полуавтоматический, при автоматическом поддержании нормальной температуры масла.
- Ручной, от Кн.П и Кн.С, Кн.ЗС, Вэн.
ЗАДАНИЕ 3
Рассчитать и выбрать аппараты защиты и управления для оборудования, рассмотренного в задании 2.
| № варианта | ||||||||||
| Установленная мощность Pном кВт |
ЗАДАНИЕ 4 Необходимо письменно ответить на вопрос, согласно своего варианта.
1. Степень использования, характер нагрузки и условия работы грузоподъемного крана при легком режиме работы.
2. Степень использования, характер нагрузки и условия работы грузоподъемного крана при среднем режиме работы.
3. Степень использования, характер нагрузки и условия работы грузоподъемного крана при тяжелом режиме работы.
4. Степень использования, характер нагрузки и условия работы грузоподъемного крана при весьма тяжелом режиме работы.
5. Требования предъявляемые к электроприводу механизмов грузоподъемных кранов.
6. Назначение и конструкция тормозных устройств.
7. Грузоподъемные электромагниты. Назначение и конструкция.
8. Крановая аппаратура управления. Аппараты ручного управления.
9. Крановая аппаратура управления. Аппараты дистанционного управления.
10. Электрооборудование подвесных электротележек.
11. Конструктивные особенности токопроводов грузоподъемных кранов.
12. Особенности электрооборудования грузовых лифтов.
13. Особенности электрооборудования пассажирских лифтов.
14. Электрооборудование наземных электротележек.
15. Устройство механизмов и особенности электрооборудования механизмов непрерывного транспорта.
16. Принцип действия «электрического вала» с вспомогательным асинхронным двигателем.
17. Принцип действия «электрического вала» с резисторами.
18. Принцип действия «электрического вала» двойного питания.
19. Особенности управления электроприводом двух и более совместно работающих конвейеров.
20. Особенности управления электроприводом двух и более согласованно работающих конвейеров.
Литература.
1. Е.Н.Зимин. Электрооборудование промышленных предприятий и установок.
2. Б.Ю.Липкин. Электрооборудование промышленных предприятий и установок.
3. Рябов В.И. Электрооборудование.
4. В.Д.Елкин Электрические аппараты.
5. Я.М.Бунич Электрооборудование промышленных предприятий.
6. В.П.Шеховцов Электрическое и электромеханическое оборудование.
7. Г.Г.Рекус Электрооборудование производств.
8. Л.А. Родштейн Электрические аппараты.