Экзаменационый билет № 22

1. Асинхронный генератор и его системы возбуждения

2. Потери и КПД силового трансформатора

В отличие от электрических машин в трансформаторе нег вращающихся частей и, следовательно, механических потерь. В трансформаторе имеются только тепловые потери в проводах" обмоток и в стали магнитопровода. Действительно, мы видели, что в режиме холостого хода потребляемая трансформатором активная мощность расходовалась только на покрытие потерь в первичной обмотке и в стали магнитопровода. Причем потери в стали постоянны — они существуют при любой нагрузке трансформатора, так как зависят от основного магнитного потока Фо. А мы установили, что поток Фо остается постоянным, как бы не менялась нагрузка (токи /1 и /2) трансформатора. Потери в обмотках непостоянны. Они пропорциональны квадрату тока и сопротивлению проводов обмоток: Естественно, что изменение нагрузки сказывается на потерях. Если трансформатор работает с нагрузкой 70%, то потери в его обмотках составят только 0,72 = 0,49 от расчетных. А если учесть, что в течение суток потребность в электроэнергии неодинакова (осветительная нагрузка, работа станков в разных сменах и т. п.), то станет очевидным, что нагрузочные потери (т. е. потери, зависящие от тока в обмотках) могут резко колебаться. В то же время потери в стали при неизменном первичном напряжении постоянны, и если мы говорим об уменьшении потерь в трансформаторе, то в первую очередь это касается потерь в стали магнитопровода.

Экзаменационый билет № 23 1. Работа АМ в режиме генератора параллельно с сетью.

На электростанциях синхронные генераторы соединяются друг с другом параллельно для совместной работы на общую электрическую сеть. Когда нагрузка на электрическую сеть мала, работает только часть генераторов, при повышенном энергопотреблении («час пик») включаются резервные генераторы. Этот способ выгоден, так как каждый генератор работает на полную мощность, следовательно, с наиболее высоким коэффициентом полезного действия. В момент подключения резервного генератора к электрическим шинам его электродвижущая сила должна быть численно равна напряжению на этих шинах, находиться с ним в противофазе и иметь одинаковую с ним частоту. , , или, иначе, , где — действующее значение ЭДС генератора, вольт; — действующее значение электрического напряжения в электросети, вольт; — мгновенное значение ЭДС генератора, вольт; — мгновенное значение электрического напряжения в электросети, вольт. Если это требование не будет выполнено, то из сети в генератор может пойти большой ток, генератор заработает в режиме электродвигателя, что может привести к аварии.  

2. Методы регулирования частоты вращения трехфазного АД. Наиболее распространены следующие способы регулирования скорости асинхронного двигателя: изменение дополнительного сопротивления цепи ротора, изменение напряжения, подводимого к обмотке статора, двигателя изменение частоты питающего напряжения, а также переключение числа пар полюсов. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя путем введения резисторов в цепь ротора Введение резисторов в цепь ротора приводит к увеличению потерь мощности и снижению частоты вращения ротора двигателя за счет увеличения скольжения, поскольку n = nо (1 - s). Из рис. 1 следует, что при увеличении сопротивления в цепи ротора при том же моменте частота вращения вала двигателя уменьшается. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя изменением напряжения на статоре Изменение напряжения, подводимого к обмотке статора асинхронного двигателя, позволяет регулировать скорость с помощью относительно простых технических средств и схем управления. Для этого между сетью переменного тока со стандартным напряжением U1ном и статором электродвигателя включается регулятор напряжения. Принцип частотного метода регулирования скорости асинхронного двигателя заключается в том, что, изменяя частоту питающего напряжения, можно в соответствии с выражением при неизменном числе пар полюсов р изменять угловую скорость nо магнитного поля статора. Существует два способа изменения числа пар полюсов. В первом случае в пазы статора укладывают две обмотки с разным числом полюсов. При изменении скорости к сети подключается одна из обмоток. Во втором случае обмотку каждой фазы составляют из двух частей, которые соединяют параллельно или последовательно. При этом число пар полюсов изменяется в два раза.

Дата добавления: 2015-07-10