Синхронные двигатели и компенсаторы
Задача 11. Трехфазный синхронный двигатель серии СДН2 имеет данные каталога: номинальная мощность Pном, число полюсов 2р, КПД 
; кратности - пускового тока 
, пускового момента 
, максимального синхронного момента 
, асинхронного момента при скольжении s = 5 % (момент входа в синхронизм) 
; соединение обмоток статора «звездой». Значения перечисленных величин приведены в табл. 12.
Определить: частоту вращения, номинальный и пусковой токи в цепи статора, номинальный, максимальный синхронный, пусковой моменты и асинхронный момент входа в синхронизм (при s = 5 %). Напряжение питающей сети UС = 10 кВ при частоте 50 Гц, коэффициент мощности 
= 0,8.
Таблица 12
| вариант | Тип двигателя | Pном ,кВт | 2p | , % | | | | |
| 16-36-12 | 93,7 | 1,9 | 1,3 | 1,0 | 5,2 | |||
| 16-44-12 | 94,2 | 1,9 | 1,3 | 1,0 | 5,1 | |||
| 17-31-12 | 94,3 | 1,9 | 1,1 | 1,0 | 4,7 | |||
| 17-39-12 | 94,9 | 1,8 | 1,0 | 1,0 | 4,5 | |||
| 17-49-12 | 95,3 | 1,9 | 1,2 | 1,1 | 5,2 | |||
| 18-64-12 | 96,2 | 1,8 | 1,4 | 1,2 | 6,5 | |||
| 16-36-10 | 94,4 | 1,8 | 1,4 | 0,75 | 5,0 | |||
| 16-44-10 | 94,9 | 1,8 | 1,3 | 0,75 | 5,0 | |||
| 17-44-10 | 95,5 | 1,9 | 1,2 | 1,1 | 5,4 | |||
| 17-51-10 | 95,9 | 1,8 | 1,2 | 1,0 | 5,2 |
Вопрос. Особенности асинхронного пуска для синхронного двигателя.
Задача 12. В трехфазную сеть напряжением Uс включен потребитель Z мощностью Sпотр при коэффициенте мощности 
. Определить мощность QC.K синхронного компенсатора СК, который следует подключить параллельно потребителю (рис. 4), чтобы коэффициент мощности в сети повысился до значения 
= 0,95. Насколько при этом уменьшатся потери энергии в сети, если величина этих потерь пропорциональна квадрату тока в этой сети. Определить также, насколько придется увеличить мощность синхронного компенсатора, чтобы повысить коэффициент мощности сети до 
= 1. Значения заданных параметров приведены в табл. 13
Таблица 13.
| Параметр | Вариант | |||||||||
 , кВ | 6,0 | 10,0 | 20,0 | 35,0 | 6,0 | 10,0 | 20,0 | 35,0 | 6,0 | 10,0 |
| S, МВ·А, | 1,6 | 4,5 | 1,8 | 2,4 | 0,8 | 1,7 | 1,5 | 3,5 | 2,0 | 3,5 |
| , | 0,70 | 0,72 | 0,70 | 0,75 | 0,70 | 0,72 | 0,75 | 0,74 | 0,78 | 0,72 |
Вопрос. Каково назначение синхронного компенсатора?
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ
Для подготовки к экзамену
по МДК 01.01. «ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ И АППАРАТЫ»
Теоретические вопросы:
| Принцип действия генераторов постоянного тока Работа коллектора. | |
| Принцип действия двигателя постоянного тока. Работа коллектора. | |
| Устройство коллекторной машины постоянного тока. | |
| Электрические машины - электромеханические преобразователи энергии Принцип обратимости. | |
| Принцип выполнения обмоток якоря. Виды обмоток. | |
| Условия симметрии обмоток якоря. Уравнительные соединения. | |
| Уравнение ЭДС машины постоянного тока. | |
| Уравнение электромагнитного момента машины постоянного тока, | |
| Магнитная цепь машины постоянного тока. | |
| Магнитная характеристика в машине постоянного тока. | |
| Реакция якоря в машине постоянного тока. | |
| Последствия реакции якоря и способы уменьшения реакции якоря в машине постоянного тока. | |
| Сущность процесса коммутации. Виды коммутации. | |
| Причины и степени искрения на коллекторе в машине постоянного тока. | |
| Способы улучшения коммутации в машине постоянного тока. | |
| Уравнение ЭДС и моментов для ГПТ. | |
| Классификация генераторов ПТ по способам возбуждения. | |
| Назначение и область применения ГПТ. | |
| Условия самовозбуждения ГПТ. | |
| ГПТ независимого возбуждения: схема, принцип работы, характеристики. | |
| ГПТ параллельного возбуждения: схема, принцип работы, характеристики. | |
| Уравнение ЭДС и моментов для двигателей постоянного тока. | |
| Пуск и реверсирование ДПТ. | |
| Регулирование частоты вращения ДПТ. | |
| ДПТ параллельного возбуждения: схема, основные характеристики. Область применения. | |
| ДТП последовательного возбуждения: схема, основные характеристики. Область применения. | |
| Потери и КПД МПТ. Энергетическая диаграмма. | |
| Устройство статора машин переменного тока. | |
| Принцип получения вращающегося магнитного поля. | |
| Принцип выполнения обмотки статора машин переменного тока. Укорочение обмотки. | |
| Принцип выполнения обмотки статора машин переменного тока Обмоточный коэффициент. | |
| Устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. | |
| Устройство трехфазного АД с фазным ротором Маркировка выводов | |
| Принцип действия асинхронного двигателя. | |
| Понятие о скольжении. Зависимость параметров ротора от скольжения. | |
| Потери и КПД асинхронного двигателя. Энергетическая диаграмма | |
| Механическая характеристика и перегрузочная способность АД. | |
| Влияние напряжения сети и активного сопротивления обмотки ротора на механическую характеристику асинхронного двигателя. | |
| Пуск асинхронного двигателя, способы пуска. | |
| Асинхронный двигатель с улучшенными пусковыми характеристиками. | |
| Электромагнитный момент асинхронного двигателя. | |
| Регулирование частоты вращения трехфазных АД. | |
| Устройство синхронных машин. | |
| Способы возбуждения синхронных машин. | |
| Синхронные компенсаторы, особенности конструкции. | |
| Принцип действия синхронного двигателя. | |
| Способы пуска синхронного двигателя. | |
| Реакция якоря бесколлекторных машин. | |
| Параллельная работа синхронного генератора. | |
| Назначение и устройство трансформаторов. | |
| Принцип действия трансформаторов. | |
| Уравнение ЭДС, моментов и токов трансформаторов. | |
| Приведение параметров вторичной обмотки трансформаторов к первичной. | |
| Схема замещения и ВД приведенного трансформатора. | |
| Опыт холостого хода трансформатора. | |
| Опыт короткого замыкания трансформатора. | |
| Изменение вторичного напряжения трансформатора. Внешние характеристики трансформатора при различной нагрузке. | |
| Потери, КПД и энергетическая диаграмма трансформатора. | |
| Схемы и группы соединения трансформаторов (основные и производные). | |
| Параллельная работа трансформаторов. Условия включения трансформаторов на параллельную работу. |
Экзаменационный билет состоит из двух заданий теоретического характера и практического задания (пояснение решения одной из задач контрольных работ)
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Основная
1. М.М. Кацман , Электрические машины. - М.: Высшая школа, 2002.
2. М.М. Кацман . Руководство к лабораторным работам по электрическим машинам и электроприводу. - М.: высшая школа, 2000.
3. Л.А. Родштейн. «Электрические аппараты». Л. Энергоиздат. 2001г.
4. Г.А. Жукова. «Лабораторные работы по электрическим аппаратам». М. Высшая школа. 2006г.
5. Г.Н. Александров. «Теория электрических аппаратов». М. Высшая школа. 2005г. 312с. (621.3/Т-33).
Дополнительная
Брускин Д.Э. Электрические машины и микромашины. - М.: Высшая школа, 2001.
Кацман М.М. 'Электрические машины и электропривод автоматических устройств. - М.: Высшая школа, 2007.
Токарев Б.Ф. Электрические машины. - М.: Энергоиздательство, 2001.