Раздел 8. Синхронные электрические машины, синхронные двигатели и компенсаторы
Тема 8.1 Синхронные двигатели. Синхронные компенсаторы, потери мощности и КПД СМ
ПК-10 [8.1.1]
ВВОД
Синхронный двигатель не включают в сеть методом … пуска
(одно слово)
в+прямого
ПК-10 [8.1.2]
ВВОД
Самым распространенным методом пуска СД является … .
(одно слово)
в+асинхронный
ПК-10 [8.1.3]
ВВОД
Признаком выпадения СД из синхронизма является появление … … .
(два слова)
в+громкого звука
ПК-10 [8.1.4]
ВВОД
Синхронный компенсатор предназначен для генерации в сеть … тока
(одно слово)
в+емкостного
ПК-10 [8.1.5]
ВВОД
Синхронный компенсатор включают в сеть … способом
(одно слово)
в+асинхронным
ПК-10 [8.1.6]
ВВОД
Номинальная мощность СД составит … кВт при потребляемой мощности 6250 кВт и КПД, равном 0,8
в+5000
Тема 8.2 Системы возбуждения и колебания СМ
ПК-31 [8.2.1]
ВВОД
Современные системы возбуждения синхронных генераторов обеспечивают эффективную … возбуждения при КЗ
(одно слово)
в+форсировку
ПК-31 [8.3.2]
ВВОД
Форсировка СГ – быстрое увеличение … … при коротком замыкании
(два слова)
в+тока возбуждения
ПК-31 [8.2.3]
ВВОД
Вынужденные колебания СМ возникают, если момент на ее валу … .
(одно слово)
в+изменяется
Билеты по дисциплине «Электрические машины» для ЭЖС – 5 семестр
Билет 1
1. Основные виды машин переменного тока. Области применения
2. Уравнение ЭДС явнополюсного синхронного генератора
Задача
Трехфазная обмотка статора асинхронной машины подключена к сети с частотой тока 50 Гц. Ротор вращается с частотой 2850 об/мин. Определить скольжение. Как изменится скольжение, если частота тока увеличится до 60 Гц.
Билет 2
1. Вращающееся магнитное поле, способы его получения
2. Векторные диаграммы явнополюсного синхронного генератора
Задача
Трехфазная обмотка статора асинхронной машины подключена к сети с частотой тока 50 Гц. Ротор вращается с частотой 1490 об/мин. Определить скольжение. Как изменится скольжение, если частота тока увеличится до 60 Гц.
Билет 3
1. Конструкция и принцип действия асинхронного двигателя
2. Преобразованная векторная диаграмма синхронного генератора
Задача
Частота тока питающей сети увеличилась в 2 раза. Как изменится частоты ЭДС статора и неподвижного ротора?
Билет 4
1. Аналогия заторможенного асинхронного двигателя и трансформатора
2. Реакция якоря синхронного генератора при активной, индуктивной и емкостной нагрузках
Задача
Частота тока питающей сети увеличилась в 1,5 раза. Как изменится частоты ЭДС статора и неподвижного ротора?
Билет 5
1. Режим холостого хода асинхронного двигателя при неподвижном роторе
2. Реакция якоря синхронного генератора при смешанном характере нагрузки
Задача
Магнитное поле вращается относительно ротора асинхронного двигателя с частотой 60 об/мин. Определить скольжение и частоту тока в роторе, если машина является четырехполюсной.
Билет 6
1. Режим короткого замыкания асинхронного двигателя при неподвижном роторе
2. Конструкция и принцип действия синхронного генератора
Задача
Магнитное поле вращается относительно ротора асинхронного двигателя с частотой 20 об/мин. Определить скольжение и частоту тока в роторе, если машина является двухполюсной.
Билет 7
1. Приведенная асинхронная машина при неподвижном роторе
2. Параметры синхронного генератора
Задача
При скольжении s=0.02 ЭДС в фазе обмотки ротора равна 1В. Чему равна ЭДС в этой обмотке при неподвижном роторе?
Билет 8
1. Параметры асинхронного двигателя при вращении ротора
2. Определение параметров синхронного генератора по характеристикам холостого хода, короткого замыкания и индуктивной нагрузочной характеристике
Задача
При скольжении s=0.04 ЭДС в фазе обмотки ротора равна 2В. Чему равна ЭДС в этой обмотке при неподвижном роторе?
Билет 9
1. Т – образная схема замещения асинхронного двигателя
2. Отношение короткого замыкания синхронного генератора
Задача
Активное и индуктивное сопротивления фазы обмотки неподвижного ротора соответственно равны r2=10 Ом и x2=100 Ом. Как изменятся величины этих сопротивлений при вращении ротора со скольжением s=0,1.
Билет 10
1. Г – образная схема замещения асинхронного двигателя, поправочные коэффициенты
2. Определение насыщенного значения xd
Задача
Активное и индуктивное сопротивления фазы обмотки неподвижного ротора соответственно равны r2=8 Ом и x2=140 Ом. Как изменятся величины этих сопротивлений при вращении ротора со скольжением s=0,01.
Билет 11
1. Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя
2. Характеристики синхронного генератора
Задача
Вращающий момент асинхронного двигателя равен М=40 Нм при фазном напряжении 220 В. Какое значение будет иметь вращающий момент, если напряжение уменьшилось на 10 %.
Билет 12
1. Вращающий момент асинхронного двигателя
2. Параллельная работа синхронных генераторов, условия их включения на параллельную работу
Задача
Вращающий момент асинхронного двигателя равен М=50 Нм при фазном напряжении 127 В. Какое значение будет иметь вращающий момент, если напряжение увеличилось на 10 %.
Билет 13
1. Механическая характеристика асинхронного двигателя
2. Включение синхронного генератора на параллельную работу с мошной сетью методом точной синхронизации (схема на вращение света)
Задача
Максимальный момент асинхронного двигателя Mmax=100 Нм, номинальный – Mн=50 Нм. Как изменится перегрузочная способность двигателя при снижении фазного напряжения на 10% ?
Билет 14
1. Обоснование упрощенной круговой диаграммы асинхронной машины
2. Включение синхронного генератора на параллельную работу с мошной сетью методом точной синхронизации (схема на потухание света)
Задача
Максимальный момент асинхронного двигателя Mmax=120 Нм, номинальный – Mн=48 Нм. Как изменится перегрузочная способность двигателя при увеличении фазного напряжения на 10% ?
Билет 15
1. Построение круговой диаграммы асинхронной машины по данным опытов холостого хода и короткого замыкания
2. Включение синхронного генератора на параллельную работу с мошной сетью методом самосинхронизации
Задача
Ротор синхронного генератора имеет 12 полюсов. Частота напряжения на зажимах генератора равна 50 Гц. Полезная мощность на валу первичного двигателя 5 кВт. Определить вращающий момент на валу генератора.
Билет 16
1. Определение по круговой диаграмме токов, подводимой и полезной мощностей асинхронного двигателя
2. Электромагнитная мощность синхронной машины
Задача
Ротор синхронного генератора имеет 6 полюсов. Частота напряжения на зажимах генератора равна 50 Гц. Полезная мощность на валу первичного двигателя 15 кВт. Определить вращающий момент на валу генератора.
Билет 17
1. Построение на круговой диаграмме линии электромагнитной мощности
2. Статическая устойчивость синхронной машины
Задача
Трехфазный синхронный генератор вырабатывает напряжение частотой 50 Гц. Число полюсов равно 2. Приводной двигатель развивает вращающий момент на валу М=29 Нм. Определить полезную мощность приводного двигателя.
Билет 18
1. Определение по круговой диаграмме электромагнитной мощности и момента
2. Энергетическая диаграмма синхронного генератора
Задача
Трехфазный синхронный генератор вырабатывает напряжение частотой 60 Гц. Число полюсов равно 4. Приводной двигатель развивает вращающий момент на валу М=45 Нм. Определить полезную мощность приводного двигателя.
Билет 19
1. Построение на круговой диаграмме линии скольжения
2. Синхронизирующая мощность синхронной машины
Задача
Полная мощность, потребляемая из сети синхронным двигателем, S=45 кВт, коэффициент мощности - 0,8. Суммарные потери мощности в двигателе при номинальном режиме работы составляют 4 кВт. Определить КПД синхронного двигателя.
Билет 20
1. Определение по круговой диаграмме скольжения и коэффициента мощности
2. Синхронизирующий момент синхронной машины
Задача
Полная мощность, потребляемая из сети синхронным двигателем, S=200 кВт, коэффициент мощности двигателя - 0,8. Суммарные потери мощности в двигателе при номинальном режиме работы составляют 14 кВт. Определить КПД синхронного двигателя.
Билет 21
1. Определение по круговой диаграмме потерь мощности и КПД асинхронного двигателя
2. Работа синхронной машины при постоянной мощности и переменном
возбуждении
Задача
Трехфазный синхронный двигатель включен в сеть с напряжение 600 В и потребляет из сети ток 50 А, КПД двигателя равен 0,9, коэффициент мощности – 0,8. Определить суммарные потери мощности в двигателе.
Билет 22
1. Построение при помощи круговой диаграммы рабочих характеристик асинхронного двигателя
2. Внезапное и установившееся короткое замыкание синхронного генератора
Задача
Трехфазный синхронный двигатель включен в сеть с напряжение 1000 В и потребляет из сети ток 120 А, КПД двигателя равен 0,93, коэффициент мощности – 0,9. Определить суммарные потери мощности в двигателе.
Билет 23
1. Пуск в ход асинхронного двигателя
2. Синхронный компенсатор, особенности работы
Задача
В трехфазную сеть с напряжением Uн=6 кВ включен потребитель мощностью Sн=660 кВА при коэффициенте мощности 0,7. Определить мощность синхронного компенсатора, который нужно подключить параллельно потребителю, чтобы увеличить коэффициент мощности сети до 0,9.
Билет 24
1. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя
2. Синхронный двигатель, пуск в ход, особенности работы
Задача
В трехфазную сеть с напряжением Uн=6 кВ включен потребитель мощностью Sн=1200 кВА при коэффициенте мощности 0,75. Определить мощность синхронного компенсатора, который нужно подключить параллельно потребителю, чтобы увеличить коэффициент мощности сети до 0,85.
Билет 25
1. Асинхронный генератор с самовозбуждением
2. Токи внезапного трехфазного короткого замыкания синхронного генератора
Задача
Вращающий момент на валу трехфазного синхронного генератора - 48 Нм, полезная мощность первичного двигателя – 5 кВт, частота тока – 50 Гц. Определить число полюсов генератора.