Двигательный и генераторный режим работы асинхронной машины

Экзаменационные билеты по предмету

«Применение электроэнергии в сельском хозяйстве».

Билет № 1

Назначение электрических машин и трансформаторов.

Электрическая машина представляет собой электромеханическое устройство, осуществляющее взаимное преобразование механической и электрической энергий. Электрическая энергия вырабатывается на электростанциях электрическими машинами — генераторами, преобразующими механическую энергию в электрическую.

Трансформаторы широко применяются в системах передачи и распределения электроэнергии. Известно, что передача электроэнергии на дальние расстояния осуществляется при высоком напряжении (до 500 кВ и более), благодаря чему значительно уменьшаются электрические потери в линии электропередачи. В местах распределения электроэнергии между потребителями устанавливают понижающие трансформаторы, которые понижают напряжение до требуемого значения. И наконец, в местах потребления электроэнергии напряжение еще раз понижают посредством трансформаторов до 220, 380 или 660 В. При таком напряжении электроэнергия подается непосредственно потребителям — на рабочие места предприятий и в жилые помещения.

Схемы включения дуговых ртутных ламп.

Билет № 2

Классификация электрических машин.

Все электрические машины подразделяют на бесколлекторные и коллекторные. Различающиеся как принципом действия, так и конструкцией. Бесколлекторные машины — это машины переменного тока. Их делят на асинхронные и—синхронные. Асинхронные машины применяют преимущественно в качестве двигателей, а синхронные — как в качестве двигателей, так и в качестве генераторов. Коллекторные машины используют главным образом для работы на постоянном токе в качестве генераторов или двигателей. Электрические машины одного принципа действия могут различаться схемами включения либо другими признаками, влияющими на эксплуатационные свойства этих машин. Например, асинхронные и синхронные машины могут быть трехфазными (включаемыми в трехфазную сеть) или однофазными. Асинхронные машины в зависимости от конструкции обмотки ротора разделяют на машины с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором.

Схемы включения люминесцентных ламп.

Билет № 3

Двигательный и генераторный режим работы асинхронной машины.

Двигательный режим. непременным условием работы асинхронного двигателя является наличие в нем магнитного поля, вращающегося с частотой ή (синхронная частота вращения). Это поле создается при включении трехфазной обмотки статора в сеть трехфазного переменного тока. Процесс наведения вращающегося магнитного поля называют в о з б у ж д е н и е м асинхронной машины. Возбуждение создается реактивной (индуктивной) составляющей переменного тока, поступающего из сети в обмотку статора.

Скольжение выражают в долях единицы либо в %. 0 <S < 1

S –скольжение S= n₁-n₂/ n_1*100%

Генераторный режим. Асинхронные машины могут работать не только в двигательном, но и в генераторном режимах. Для этого необходимо возбудить асинхронную машину, подключив ее обмотку статора к трехфазной сети, и посредством приводного двигателя (турбина, двигатель внутреннего сгорания) привести во вращение ротор машины в направлении вращения магнитного поля статора с частотой, превышающей частоту вращения этого поля

ή₂> ή₁ В этих условиях характер движения ротора относительно поля статора изменится на обратное (по сравнению с двигательным режимом работы), так как ротор будет обгонять поле статора и скольжение станет отрицательным,S < 0

2. Схемы управления освещением.

Билет № 4

1. Принцип действия синхронного генератора.

Ротор синхронных машин вращается синхронно с вращающимся магнитным полем (отсюда их название). Поскольку частоты вращения ротора и магнитного поля одинаковы, в обмотке ротора не индуцируются токи. Поэтому обмотка ротора получает питание от источника постоянного тока.