Контрольная работа №1 2 страница

Задача 15.

В четырехпроводную сеть трехфазного тока включены по схеме "Звезда" три группы ламп накаливания одинаковой мощности. В каждой фазе /группе/ лампы соединены параллельно.

Известны:

u_л (u_ab, u_bc, u_ca) - линейные напряжения;

Р_ламп - мощность одной лампы;

I_A, I_B, I_C - мощности, потребляемые каждой фазой /группой ламп/;

Начертить схему цепи и определить:

U_Ф (U_A, U_B, U_С) - фазные напряжения /на эти напряжения рассчитаны все электрические лампы, включенные в сеть/;

n_A, n_B, n_C - число ламп в каждой фазе /группе/;

P_A, P_B, P_C - мощности, потребляемые каждой фазой /группой ламп/;

Р - мощность, потребляемую цепью /всеми лампами/.

Построить в заданных масштабах /m_U и m_I/ векторную диаграмму напряжений и токов и из нее графически определить величину тока в нулевом проводе I₀.

Данные для своего варианта взять из таблицы 18.

Таблица 18

Известная величина	Последняя цифра шифра студента
Uл, В
Pламп, А
IA, A
IB, A
IC, A
mU,В/см	25,4		25,4		25,4		25,4		25,4
m1,В/см			6,5

Указание: при определении числа ламп в каждой фазе полученные значения округлите до целой величины.

Задача 16.

Для освещения рабочих мест применили в целях безопасности лампы накаливания одинаковой мощности, рассчитанные на пониженное напряжение. Для их питания установили однофазный понижающий трансформатор. Схема присоединения ламп к трансформатору приведена на рис.31.

Известны:

s_hom - номинальная мощность трансформатора;

u_1hom, u_2hom - номинальные напряжения на зажимах первичной и вторичной обмоток трансформатора;

Р_ламп - мощность одной лампы;

n_ламп - количество ламп, подключенных к трансформатору.

Определить:

I_2ном, I_2ном - номинальные токи, на которые рассчитаны первичная и вторичная обмотки трансформатора;

I₁, I₂ - фактическое значение токов в обмотках трансформатора при заданной нагрузке;

К_нт - коэффициент нагрузки трансформатора;

К - коэффициент трансформации трансформатора.

Данные для своего варианта взять из таблицы 19.

Таблица 19

Известная величина	Последняя цифра шифра студента
Sном, ВА
U1ном, В
U2ном, В
Pламп, Вт
nламп, шт

Указания: при решении задачи потерями в трансформаторе пренебречь. Считать, что лампы накаливания рассчитаны на вторичное напряжение трансформатора, т.е. U_ламп = =U_2ном, а их коэффициент мощности cosφ₂ = I.

Задача 17.

Для трехфазного трансформатора известны:

тип трансформатора;

S_ном - номинальная мощность;

Р_ст - потери мощности в стали трансформатора;

р_о..ном — потери мощности в обмотках трансформатора при номинальном токе в них.

Первичные и вторичные обмотки соединены в "звезду".

Трансформатор работает с коэффициентом нагрузки К_нг и коэффициентом мощности cosφ₂.

Определить:

К - линейный коэффициент трансформации;

i_1hom, i_2hom - номинальные токи, в первичных и вторичных обмотках трансформатора;

I₁, I₂ - рабочие токи в первичных и вторичных обмотках трансформатора;

P₂, Q₂ - активную и реактивную мощности, отдаваемые трансформатором;

∑Р_ном - суммарные потери мощности при номинальной нагрузке;

∑Р - суммарные потери мощности при заданном коэффициенте нагрузки;

η_ном - К.П.Д. трансформатора при нормальной нагрузке;

η - К.П.Д. трансформатора при заданном коэффициенте нагрузки.

Данные для своего варианта взять из таблицы 20.

Таблица 20

Известная величина	Последняя цифра шифра студента
Тип трансформатора	ТМ-160	ТСЗ-	тм-	ТСЗ-630	ТМ-1000	ТСЗ-160	ТМ-250	ТСЗ-400	ТМ-630	ТСЗ-1000
Sном, кВА
U1ном, кВ				13,8						15,75
U2ном, кВ	0,4	0,23	0,69	0,4	0,4	0,69	0,4	0,69	0,69	0,4
Рст , кВТ	0,565	1,00	1,050	2,30	2,75	0,70	0,820	1,30	1,660	3,20
Ро.ном , кВТ	2,65	3,80	5,5	8,70	12,2	2,70	3,7	5,40	7,60	12,00
Кнг	0,75	0,84	0,9	0,85	0,75	0,8	0,82	0,75	0,87	0,72
cosφ2	0,9	0,9	0,85	0,803	0,94	0,86	0,927	0,8	0,913	0,85

Задача 18.

К трехфазному трансформатору с номинальной мощно­стью S_H0M и номинальными напряжениями первичной U_ном1 и вторич­ной U _ном2 обмоток присоединена активная нагрузка Р₂ при коэффи­циенте мощности cosф₂. Определить:

1) номинальные токи в обмотках I _ном1 и I _ном2;

2) коэффициент нагрузки трансформатора k_н;

3) токи в об­мотках I₁ и I₂ при фактической нагрузке;

4) суммарные потери мощности ΣР при номинальной нагрузке;

5)коэффициент полезного действия трансформатора при фактической нагрузке.

Данные для своего варианта взять из табл. 23. Недостающие величины взять из табл. 18.

Каково назначение замкнутого стального магнитопровода в трансформаторе? Почему магнитопровод должен иметь минимальный воздушный зазор и выполняться не сплошным, а из отдельных стальныхлис­тов, изолированных друг от друга лаком?

Таблица 23

Номер варианта	Sном, кВ·А	Uном1, кВ	Uном2, кВ	P2; кВт	cosΨ2
0-1			0,69		0,95
2-3			0,4		1,0
4-5			0,23		0,9
6-7			0,4		0,85
8-9			0,4		0,92

Задача 19.

Для питания поряженным напряжением цепей управле­ния электродвигателями на пульте установлен однофазный двух обмоточный трансформатор номинальной мощностью S_H0M. Номинальные напряжения обмоток U_{ном 1} и U_{ном 2}; номинальные токи в обмотках I_{ном 1} и I_{ном 2}; Коэффициент трансформации равен K. Числа витков об­моток ω₁ и ω₂. Магнитный поток в магнитопроводе Ф_м. Частота тока в сети f=50 Гц. Трансформатор работает с номинальной нагрузкой. Потерями в трансформаторе можно пренебречь. Используя данные трансформатора, указанные в табл. 24, определить все неизвестные вели­чины, отмеченные прочерками, в таблице вариантов. Начертить схему включения такого трансформатора в сеть. Ко вторичной обмотке при­соединить нагрузку, в виде обычного резистора R_н. Для включения и отключения нагрузки предусмотреть рубильник, а для защиты сетей от токов короткого замыкания включить в цепь обеих обмоток предохра­нители. Данные для своего варианта взять из табл. 24.

Указание. См. решение типового примера 12.

Т а б лица 24

Номер вари­анта	Sном, В·А	Uном1 В	Uном2 В	I ном1, А	I ном2, А	ω1	ω2	к	Фм, Вб
				1,43				15,8	0,005
					33,4
								31,6
				4,72
									0,025
				3,64					0,005
				1,0
					20,8
								20,8	0,0015
				3,2				41,6
								18,3	0,02

Задача 20.

Инструментальный цех завода получает питание от под­станции при напряжении.. U_ном2. Активная мощность, расходуемая цехом, равна Р₂ при коэффициенте мощности соs Ψ₂. Определить Необхо­димую мощность трансформаторов на подстанции и выбрать их тип, пользуясь табл.18. На подстанции можно установить, не более двух трансформаторов одинаковой мощности с коэффициентом нагрузки 0,9—1,0; поэтому в задаче нужно вычислить коэффициент нагрузки трансформаторов.

Определить необходимое сечение кабеля от подстанции до цехового распределительного пункта, пользуясь табл. 21допускаемых токовых нагрузок. Кабель четырехжильный, проложен в земле. В случае необходимости (при больших токах) можно проложить несколько кабелей. Данные для своего варианта принять из табл. 25.

Какие величины можно определить из опыта холостого хода трансформатора? Начертитесхему включения трансформатора и приборов для проведения опыта холостого хода.

Указание. Полная мощность для питания цеха S=P₂/cos φ₂.

Таблица 25

Номер варианта	P2, кВт	COS φ2	U НОМ 2, В
		0,8
		0,75
		0,85
		0,9
		0,82
		0,95
		0,88
		0,76
		0,92
		0,87

	Варианты
Величины	0,10
Р1 кВт			3,8				3,9	39,8
Рном 2, кВт			3,2
Uном, В
Iном, А					36,4			90,5		34,5
Ia, A		86,5			35,4		35,4
IB, A						5,5
Мном, Н-м					19,1					30,6
nном, об/мин							1600 1450
Е, В						437,8				103,1
Ra, Ом	0,05	0,093	0,2				0,282 —		0,111
RB, Ом
∑Р, кВт							0,7			0.6
ηдв		0,88			0,82	0,82			0,91	0,843

Таблица 18. Технические данные трансформаторов

Тип трансфор- матора	SНОМ, кВ·А	Напряжения обмоток, кВ	Потери мощности, кВт	Uк, %	I1х, %
Uном 1	Uном2	Рст	Ро.ном
ТМ-25/6; 10			0,23; 0,4	0,13	0,69	4,7	3,2
ТМ-40/6; 10			0,23; 0,4	0,175	1,0	4,7	3,0
ТМ-63/6; 10			0,23; 0,4	0,24	1,47	4,7	2,8
ТМ-100/6; 10			0,23; 0,4	0,33	2,27	6,8	2,6
ТМ-160/6; 10		6, 10	0,23; 0,4; 0,69	0,51	3,1	4,7	2,4
ТМ-250/6; 10			0,23; 0,4; 0,69	0,74	4,2	4,7	2,3
ТМ-400/6; 10			0,23; 0,4; 0,69	0,95	5,5	4,5	2,1
ТМ-630/6; 10			0,23; 0,4; 0,69	1,31	7,6	5,5	2,0
ТМ-1000/6; 10			0,23; 0,4; 0,69	2,45	12,2	5,5	2,8
ТМ-1600/6; 10			0,23; 0,4; 0,69	3,3	18,0	5,5	2,6
ТМ-2500/ 10			0,4; 0,69; 10,5	4,3	24,0	5,5	1,0

Таблица 19.Технические данные комплектных конденсаторных установок наг, кением 380 В

Тип установки	Qб, квар	Тип установки	Qб, квар	Тип установки	Q6, квар
УК-0,38-75 УК-0,38-78 УК-0.38-110Н УК-0,38-150Н		УК-0,38-220Н УК-0.38-220Н УК-0,38-225 УК-0.38-300Н УК-0,38-320Н	220 225 300 320	УК-0,38-330Н УК-0,38-430Н УК-0,38-450Н УК-0,38-540И	330 430 450 540

Таблица 20. Технические данные некоторых асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором серии 4А

Тип двигателя	Рном2, кВт	n2, об/мин	cosφном	Iп /Iном	Мп/Мном	Мmax/Мном	ηном
4A100S2У3			0,89	7,5	2,0	2,2	0,86
4А100L2УЗ	5,5		0,91	7,5	2,0	2,2	0,87
4112М2СУЗ	7,5		0,88	7,5	2,0	2,2	0,87
4А132М2СУЗ			0,9	7,5	1,6	2,2	0,88
4A80А4УЗ	1,1		0,81	5,0	2,0	2,2	0,75
4A90L4У3	2,2		0,83	6,0	2,0	2,2	0,8
4A100S4У3	3,0		0,83	6,5	2,0	2,2	0,82
4A100L4У3	4,0		0,84	6,5	2,2	2,2	0,84
4А112М4СУ1	5,5		0,85	7,0	2,0	2,2	0,85
4А132М4СУ1			0,87	7,5	2,0	2,2	0,87
4AP160S4У3			0,83	7,5	2,0	2,2	0,865
4АР160М4УЗ	18,5		0,87	7,5	2,0	2,2	0,885
4APl80S4У3			0,87	7,5	2,0	2,2	0,89
4АР180М4УЗ			0,87	7,5	2,0	2,2	0,90
4А250S4УЗ			0,9	7,5	1,2	2.2	0,93
4А250М4УЗ			0,91	7,5	1,2	2,2	0,93
4АН250М4УЗ			0,89	6,5	1,2	2,2	0,935
4A100L6У3	2,2		0,73	5,5	2,0	2,0	0,81
4AР160S6У3			0,83	7,0	2,0	2,2	0,855
4АР160М6УЗ			0,83	7,0	2,0	2,2	0,875
4АР180М6УЗ	18,5		0,8	6,5	2,0	2,2	0.87
4А250S6УЗ			0,89	6,5	1.2	2,0	0,92
4А250 М6 УЗ			0,89	7,0	1,2	2,0	0,92
4АН250М6УЗ			0,87	7,5	1,2	2,5	0,93
4А100L8УЗ	1,5		0,65	6,5	1,6	1,7	0,74
4AP160S8У3	7,5		0,75	6,5	1,8	2,2	0,86
4А250S8УЗ			0,83	6,0	1,2	1,7	0,9
4А250М8УЗ		. 740	0,84	6,0	1,2	1,7	0,91
4АН250М8УЗ			0,82	6,0	1,2	2,0	0,92
4Al60S4/2У3	11 14,5	1460	0,85 0,95	7,5 7,5	1,5 1,2	2,1 2,0	0,85 0,83
4Al80S4/2У3	18,5	1470	0,9 0,92	6,5 6,5	1,3 1,1	1,8 1,8	0,883 0,85
4А160М8/4УЗ	9	732	0,69 0,92	5,5 7,0	1,5 1,2	2,0 2,0	0,79 0,865
4А160S8/4УЗ	6	745	0,69	5,0 7,0	1,5	2,0	0,765 0,84
		0,92	1,2	2,0

Таблица 21. Допускаемые токовые нагрузки (А) на алюминиевые провода и кабели

Дата добавления: 2015-05-06