Практическое задание 1

Тема 1. Основные понятия, законы и принципы электромеханического преобразования энергии

Задание

Изучить электромеханическое преобразование энергии в электрических машинах.

Дополните исходные изображения недостающими построениями в соответствии с вариантом задания.

На каждом рисунке должны быть обозначены:

- полюсы индуктора буквами N и S;

- символами «·» или «+» направление ЭДС e и тока i в проводниках якоря;

- стрелками направления электромагнитных сил F, действующих на проводники якоря;

- направление электромагнитного момента M, приложенного к якорю;

- направление вращения якоря n.

Выбор варианта задания производится по первой букве фамилии (таблица 1.1 и таблица 1.2).

Таблица 1.1

Выбор варианта задания

Таблица 1.2

Исходные данные

Рекомендации по выполнению задания

1. Направление магнитных силовых линий определяйте по правилам «правого винта» («буравчика») или «правой ладони».

2. Изображайте магнитные силовые линии замкнутыми.

3. При обозначении магнитного поля индуктора обратите внимание на то, что полюс N является северным, из которого магнитные силовые линии выходят в воздушный зазор машины, а южным полюсом S считается тот, в который они из воздушного зазора входят.

4. При определении направления электродвижущей силы (ЭДС) используйте правило «правой руки».

5. При определении направления электромагнитной силы используйте правило «левой руки».

6. Используйте символ «точка» для обозначения тока или ЭДС, направленных к нам.

7. Используйте символ «крестик» («плюсик») для обозначения тока или ЭДС, направленных от нас.

8. Для выполнения задания используйте бланк выполнения задания 1.

Практическое задание 2

Тема 3. Схемы замещения и характеристики трансформаторов

Задание

Изучить условия параллельной работы и принципы маркировки трансформаторов

1. Определите какие из пяти силовых трансформаторов, приведённых в столбце № 2 таблицы исходных данных (таблица 2.2), могут быть включены на параллельную работу. Изобразите присоединения этих трансформаторов к шинам высокого напряжения (ВН) и низкого напряжения (НН).

2. Расшифруйте марку трансформатора, указанного в столбце № 3 таблицы исходных данных (таблица 2.2).

Вариант задания выбирается по первой букве фамилии (таблица 2.1 и таблица 2.2).

Таблица 2.1

Выбор варианта задания

Таблица 2.2

Исходные данные

Рекомендации по выполнению задания

1. Изучите условия включения трансформаторов на параллельную работу.

2. Проанализируйте параметры трансформаторов, приведенных в варианте задания, на предмет выполнения условий параллельной работы.

3. Выберите и обоснуйте выбор трансформаторов для параллельной работы.

4. Изобразите присоединение к шинам ВН и НН включаемых на параллельную работу трансформаторов.

5. Ознакомьтесь с принципами маркировки силовых трансформаторов.

6. Расшифруйте марку трансформатора.

7. Запишите расшифровку буквенно-цифровых обозначений маркировки в таблицу бланка задания.

8. Для выполнения задания используйте бланк выполнения задания 2.

Практическое задание 3

Тема 4. Устройство, принцип действия и область применения трёхфазных асинхронных машин 

Задание

Изучить вращающееся магнитное поле и режимы работы трёхфазной асинхронной машины.

1. Изобразите вектор магнитного потока статора асинхронной машины Ф₁ для заданных моментов времени t₁ и t₂ при прямом чередовании фаз обмотки (таблица 3.2). Определите направление вращения («по часовой стрелке» или «против часовой стрелки») поля статора. Затем измените чередование двух заданных фаз обмотки статора. Изобразите вектор Ф₁ для момента времени t₂. Определите направление вращения поля статора («по часовой стрелке» или «против часовой стрелки») при обратном чередовании фаз трёхфазной обмотки. Сформулируйте правило для определения направления вращения поля при прямом и обратном чередовании фаз обмотки статора. Запишите принцип изменения направления вращения поля статора в трёхфазной асинхронной машине.

2. Изобразите силовые линии магнитного поля статора для заданного направления тока в его обмотках (таблица 3.3). Определите полярность полюсов статора N_c и S_c. Определите направление наведённой в проводниках ротора ЭДС E₂ и активной составляющей тока I_2a для указанного режима работы асинхронной машины, а также заданного направления вращения поля статора n₁. Обозначьте на рисунке направления электромагнитных сил F, момента M и направления вращения ротора n.

Вариант задания выбирается по первой букве фамилии (таблица 3.1, таблица 3.2 и таблица 3.3).

Таблица 3.1

Выбор варианта

Таблица 3.2

Варианты заданий

Таблица 3.3

Исходные данные

Практическое задание 4

Тема 6. Устройство, принцип действия и область применения электрических машин постоянного тока

Задание

Изучить конструкцию машины постоянного тока.

На рисунке 4.1 изображена конструкция машины постоянного тока с цифровым обозначением элементов, входящих в её состав.

Рис. 4.1. Внешний вид и конструкция машины постоянного тока

Проанализируйте функциональные, конструктивные и технологические особенности сборочных единиц и деталей. В соответствии с вариантом задания дайте детальную характеристику двух конструктивных элементов машины постоянного тока.

Вариант задания выбирается по первой букве фамилии (таблица 4.1 и таблица 4.2).

Таблица 4.1

Выбор варианта

Таблица 4.2

Исходные данные

Практическое задание 5

Тема 11. Режимы работы привода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения

Задание

Изучить тормозные режимы работы привода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения.

1. Определите режимы работы привода на основе двигателя постоянного тока независимого возбуждения, соответствующие точкам 1 и 2 на заданных механических характеристиках. Проанализируйте механические характеристики и ответьте на вопросы:

- Как называется установившийся режим работы привода, соответствующий точке 1?

- Как называется установившийся режим работы привода, соответствующий точке 2?

- Каким путем двигатель может быть переведен из одного установившегося режима (точка 1) в другой (точка 2)?

2. Изобразите траекторию, соответствующую переходу электродвигателя из точки 1 в точку 2.

3. Определите в каком режиме работал электродвигатель в первый момент времени при переходе из точки 1 в точку 2.

4. Для выполнения задания используйте бланк задания 5.

Выбор варианта задания производится по первой букве фамилии (таблица 5.1 и таблица 5.2).

Таблица 5.1

Выбор варианта задания

Таблица 5.2

Исходные данные

Практическое задание 6

Тема 13. Электропривод с трёхфазным асинхронным двигателем

Задание

Изучить тормозные режимы работы привода с трёхфазным асинхронным двигателем.

1. Определите режимы работы привода на основе трёхфазного асинхронного двигателя, соответствующие точкам 1 и 2 на заданных механических характеристиках. Проанализируйте механические характеристики и ответьте на вопросы:

- Как называется установившийся режим работы привода, соответствующий точке 1?

- Как называется установившийся режим работы привода, соответствующий точке 2?

- Каким путем двигатель мог быть переведен из одного установившегося режима (точка 1) в другой (точка 2)?

2. Изобразите траекторию, соответствующую переходу электродвигателя из точки 1 в точку 2.

3. Определите в каком режиме работал электродвигатель, в первый момент времени, при переходе из точки 1 в точку 2.

4. Для выполнения задания используйте бланк задания 6.

Выбор варианта задания производится по первой букве фамилии (таблица 6.1 и таблицу 6.2).

Таблица 6.1

Выбор варианта задания

Таблица 6.2

Исходные данные

Практическое задание 7

Тема 15. Регулирование координат асинхронного привода

Задание

Изучить принципы частотного регулирования скорости асинхронного привода и построить семейство механических характеристик при пропорциональном законе частотного управления.

1. Определите параметры Г-образной схемы замещения трёхфазного асинхронного двигателя в соответствии с заданным вариантом.

2. Произведите расчет и построение механических характеристик асинхронного привода при пропорциональном законе частотного управления.

Выбор варианта задания производится по первой букве фамилии (таблица 7.1 и таблица 7.2).

Таблица 7.1

Выбор варианта задания

Таблица 7.2

Паспортные данные асинхронного двигателя