Тестовые вопросы № 1-54 по дисциплине «Электротехника» (Увеличение пускового момента асинхронного двигателя. Магнитное поле при питании переменным током однофазной обмотки) , страница 2

39. Двигатель работает с нагрузкой при постоянной установившейся скорости. Каково при этом соотношение моментов двигателя (М_Д) и механизма (М_МЕХ)?

40. Указать на характеристике точку, соответствующую номинальному режиму асинхронного двигателя.

41. Определить номинальный ток асинхронного двигателя АO41-6 при соединении обмоток статора треугольником; паспортные данные двигателя:

42. Асинхронный двигатель включается в сеть. В первом случае — в холостую, без нагрузки на валу; во втором — под нагрузкой. Указать правильное соотношение пусковых токов.

43. Какой способ регулирования скорости асинхронных двигателей приводит к значительному снижению КПД?

44. По какой формуле можно определить частоту вращения кругового магнитного поля асинхронного двигателя, если известен тип двигателя?

45. Асинхронный двигатель работает на устойчивой части механической характеристики. Что происходит с частотой вращения ротора при увеличении нагрузки на валу?

46. Найти неверное утверждение относительно магнитного поля ротора асинхронного двигателя.

47. Для двигателя: P₂=3 кВт и n=2940 об/мин, найти момент на валу.

48. Двигатель подключен к сети так, как показано на рис.1. Найти схему включения двигателя, если требуется изменить направление его вращения.

49. Как увеличить пусковой момент асинхронного двигателя?

50. Как изменится частота f₂ ЭДС и токов ротора с увеличением скорости?

51. Двигатель (AD) работает с рабочим механизмом (Mex) c установившейся скоростью (т. А). Если момент нагрузки уменьшится (т. A’ ), то как изменятся параметры, перечисленные ниже? Найти неверный ответ.

52. Какое магнитное поле возникает при питании переменным током однофазной обмотки?

53. Какой параметр надо изменить, чтобы получить семейство механических характеристик, указанных на рисунке?

54. Двигатель подключен к сети так, как показано на рис.1. Найти схему включения двигателя, если требуется изменить направление его вращения.

Тестовые вопросы № 1-54 по дисциплине «Электротехника» (Увеличение пускового момента асинхронного двигателя. Магнитное поле при питании переменным током однофазной обмотки)

Страницы работы

Содержание работы

1. При каком способе пуска увеличивается пусковой момент асинхронного двигателя?

2. Определить скольжение асинхронного двигателя, если частота вращения ротора 950 об/мин., число полюсов 2Р=6.

3. Если ротор вращается в одну сторону, а магнитное поле в противоположную, то асинхронная машина работает в режиме:

4. Найти неверное утверждение относительно магнитного поля статора:

5. Определить номинальный ток асинхронного двигателя А51-4 при соединении обмоток статора звездой; паспортные данные двигателя:

6. Найти неверное утверждение относительно устройства асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

7. Какой способ регулирования асинхронного двигателя не может быть использован в короткозамкнутом двигателе?

8. Какая максимальная скорость вращения магнитного поля статора асинхронного двигателя, включенного в сеть переменного тока промышленной частоты.

9. На рисунке показаны механические характеристики двух механизмов и двигателя. Какой из механизмов двигатель не сможет запустить?

10. Какая точка на графике M=f(s) соответствует номинальному режиму работы двигателя?

11. Для двигателя мощностью Р = 2,34 кВт, и n = 1420 об/мин найти момент на валу.

12. Найти неверное утверждение относительно устройства асинхронного двигателя с фазным ротором:

13. Какие условия работы асинхронного двигателя надо изменить, чтобы получить такое семейство механических характеристик?

14. Как изменится частота вращения кругового поля асинхронного двигателя при возрастании нагрузки на валу?

15. Асинхронный двигатель работает на устойчивой части естественной механической характеристики. Как изменится вращающий момент двигателя при увеличении нагрузки на валу?

16. Какая точка на графике M=f(s) соответствует критическому моменту двигателя?

17. Число витков фазы статора w₁=70, обмоточный коэффициент К_об=0,9; магнитный поток Ф_m=1,5*10 -2 Вб. Вычислить действующее значение ЭДС фазы (E_1Ф), если двигатель включен в промышленную сеть

18. Асинхронный двигатель включен в сеть, в первом случае — в холостую, без нагрузки на валу; во втором — под нагрузкой. Указать правильное соотношение времени пуска.

19. Какой способ регулирования скорости асинхронных двигателей позволяет получить наиболее плавное регулирование скорости в широком диапазоне

20. Как изменяется частота f₂ ЭДС и токов ротора с уменьшением скорости?

21. Какой график представляет собой естественную механическую характеристику асинхронного двигателя?

22. В паспорте двигателя указано: 380/220, . Как правильно соединить выводы обмоток на щитке машины для подключения к сети 380 В.

23. Какая формула наиболее полно иллюстрирует возможности регулирования скорости асинхронных двигателей?

24. Чему равна скорость вращения магнитного поля асинхронного двигателя, если число полюсов 2Р=4, частота сети f=50 Гц?

25. Какое число пар полюсов имеет асинхронный двигатель, если при включении в промышленную сеть он развивает 980 об/мин?

26. На рисунке показаны механические характеристики двух механизмов и двигателя. Какой из механизмов можно запустить этим двигателем?

27. Какая точка механической характеристики двигателя соответствует критическому скольжению?

28. Приборы, включенные в цепь статора асинхронного двигателя (AD) показывают: U_V=220 В, I_A=8,5 А, P_W=0,913 кВт. Определить двигателя.

29. Для асинхронного двигателя известно: — 220/380 В. Двигатель включен звездой в сеть 220 В. Указать, как выглядит механическая характеристика двигателя, если характеристика 1 — естественная.

30. Найти неверное утверждение относительно устройства асинхронного двигателя с фазным ротором:

31. Как изменится пусковой момент асинхронного двигателя при уменьшении напряжения в 2 раза?

32. По какой формуле определяется частота вращения ротора асинхронного двигателя?

33. Механические характеристики двигателя и рабочего механизма показаны на рисунке. Какой будет установившаяся скорость при их совместной работе?

34. Найти неверное утверждение относительно магнитного поля ротора асинхронного двигателя.

35. При пуске двигателя амперметр показал ток 45 А. Какой ток покажет амперметр при пуске того же двигателя, если его обмотки соединить звездой? (напряжение сети — то же)

36. На рисунке показан щиток с выводами трех обмоток статора. Указать маркировку пар выводов обмоток.

37. Какой параметр надо изменить, чтобы получить семейство механических характеристик, указанных на рисунке?

38. Как изменится частота ЭДС, индуктированной в роторе, при изменении числа оборотов от 0 до номинального значения?

Устройство, принцип работы и схема подключения асинхронного двигателя с фазным ротором

Асинхронный двигатель с фазным ротором имеет очень обширную область обслуживания. АД (асинхронный двигатель) чаще применяется в управлении двигателями большой мощности. Обслуживание и управление приводов мельниц, станков, насосов, кранов, дымососа, дробилок. Асинхронный двигатель с массивным ротором даёт возможность подключения множества технических механизмов.

Характеристика асинхронного двигателя

Преимущества использования:

• Запуск двигателя с нагрузкой, подключение к валу благодаря созданию большого момента вращения. Это обеспечивает обслуживание асинхронных двигателей с фазовым элементом любой мощности.
• Возможность постоянной скорости вращения большой или маленькой нагрузки
• Регулирование автоматического пуска.
• Работа даже при перегрузке тока напряжения.
• Простота использования.
• Невысокая стоимость.
• Надёжность применения.

• Использование резисторов увеличивается стоимость, а работа двигателя усложняется,
• Большие размеры,
• Значение КПД меньше, чем короткозамкнутых роторов,
• Трудное управление скоростью вращения,
• Регулярный капитальный ремонт .

Схема подключения

При подключении к току начинают работать реле времени. Контакты размыкаются. При нажатии тумблера происходит пуск.

Чтобы подключить АД нужно правильно обозначить концы и начала обмоток фазы.

Устройство двигателя

Главными постоянными являются статор и ротор. Статор представляет собой цилиндр, состав –листы электротехнической стали, в цилиндр уложена трёхфазная обмотка. Она состоит из обмоточной проволоки. Которые соединены между собой в виде звезды или треугольника в зависимости от напряжения.

Ротор – основная вращающаяся часть двигателей. Он в зависимости от расположения может быть внешним, внутренним. Данный элемент состоит из стальных листов. Пазы сердечника наполнены алюминием, который имеет стержни, содержащие торцевые кольца. Они могут быть латунными или стальными, каждое из них изолировано слоем лака. Между трёхфазным статором и ротором образуется зазор. Регулирование размер зазора от 0,30 –0,34 мм в устройствах с небольшим напряжением, 1,0–1,6 мм в устройствах с большим постоянным электрическим напряжением. Конструкция имеет название беличья клетка. Для мощных двигателей используется медь в сердечнике. Контактор начинает действие, двигатель заводится.

Существует добавочный резистор в цепи обмотки вращающей части машины, крепится с помощью металлографитных щеток. Щетки обычно используются две, расположены на щеткодержателе. В приводах кранах и центрифугах для регулирования роботы применяется конический подвижный ротор. Асинхронные двигатели с фазным ротором незаменимы при технических требованиях мощного пускового момента. Это могут быть такие механизмы, как кран, мельница, лифт.

Схема переключения электрической цепи со звезды на треугольник

Принцип работы

В основе АД лежит вращение поля магнитов. В область обмотки трёхфазного статора поступает ток, а в фазах возникает поток магнитов, изменяемый в зависимости от скорости и частоты постоянной электрической мощности. При статорном вращении возникает электродвижущая сила.

В роторную обмотку подходит напряжение, которое совместно с постоянным магнитным потоком статора образует пуск. Он стремится направить ротор по магнитному вращению статора и при достижении превышения момента торможения, приводит к скольжению. Оно выражает отношение между частотами статорного силового поля магнитов и скоростью роторного вращения.

Чертеж режима кз

При балансе между моментами электромагнита и торможения, перемена значений остановится. Особенность эксплуатации АД – сольватация кругового движения силового поля статора и им наводящих токов в роторе. Момент вращения возникает лишь при разнице частот круговых движений магнитных полей.

Машины различают синхронные, асинхронные. Разница механизмов в их обмотке. Она образует магнитное поле.

Неподвижность ротора и замыкание обмотки приводит к короткому замыканию (кз).

Расчёт числа повторений

Возьмём m1 – процесс повторения постоянного поля магнитов и ротора. Система фазы переменного тока образуют вращение поля магнитов.

Данные расчета считаются по формуле:

f1– частота электричества$

p – количество полюсных пар каждой обмотки статора.

m2 – процесс повторения вращения ротора. Имея различное количество одновременных повторений, данная скорость частоты будет асинхронной. Определение расчёта частоты проводится по соотношению между данными:

Асинхронный электродвигатель работает только при асинхронной частоте.

(m2 Реостатный пуск

Часто для включения двигателя безмощных пусковых моментов оказывают нужное действие реостаты. Схема реостатного способа:

Главной характеристикой метода является присоединение двигателя при пуске к реостатам. Реостаты разрываются (на чертеже К1), на них идет частично электрический ток. Что дает возможность уменьшить пусковые токи. Пусковой момент тоже снижается. Преимущество реостатного способа заключается в снижении нагрузки на механическую часть и нехватку напряжения.

Ремонт и характеристики неисправностей

Причиной ремонта могут служить внешние и внутренние причины.

Внешние причины ремонта:

• обрыв провода или нарушение соединений с электрическим током,
• сгорание предохранителей,
• понижение или повышения напряжения,
• перегруженность АД,
• неравномерная вентиляция в зазоре.

Внутренняя поломка может возникнуть по механическим и электрическим причинам.

Механические причины ремонта:

• неправильное регулирование зазора подшипников,
• повреждение вала ротора,
• расшатывание щеткодержателей,
• возникновение глубоких выработок,
• истощение креплений и трещины.

Электрические причины ремонта:

• замыкания витков,
• поломка провода в обмотках,
• пробивание изоляции,
• пробой пайки проводов.

Данные причины – это далеко не полный список поломок.

Асинхронный двигатель – незаменимый и важный механизм, применяемый для обслуживания быта и различных отраслей промышленности. Для практического действия АД с фазным ротором необходимо знать техническую характеристику управления, использовать его по назначению и регулярно проводить ремонт при технических осмотрах. Тогда асинхронный двигатель станет практически вечной эксплуатации.