Глава 2. 1. Для чего предназначен коллекторно-щеточный аппарат в машинах постоянного тока?

1. Для чего предназначен коллекторно-щеточный аппарат в машинах постоянного тока? Дайте диаграмму тока в обмотке якоря за один оборот двигателя.

2. Какова роль добавочных сопротивлений в цепи якоря и обмотки возбуждения?

3. Почему реальная механическая характеристика отличается от расчетной у двигателя постоянного тока независимого или параллельного возбуждения?

4. Рассчитайте номинальный момент на валу двигателя постоянного тока, у которого Р_н = 1, 5 кВт, n_ном = 1500 об/мин.

5. Чему равен момент на валу двигателя при скорости w_хх? Почему эта скорость меньше скорости идеального холостого хода?

6. Какую жесткость механической характеристики желательно иметь у электрического двигателя привода тонвала магнитофона? Поясните влияние жесткости характеристики на качество воспроизведения звука.

7. Определите величину номинального тока двигателя постоянного тока при Р_н = 3 кВт, U_н = 220 В, h_н = 0, 85, n_н = 1000 об/мин.

8. Для двигателя, данные которого приведены в задаче 7, определите скорость w_хх.

9. С какой целью изучают искусственные механические характеристики электрических машин?

10. Почему при введении добавочных сопротивлений в цепь якоря снижается пусковой ток, а скорость идеального холостого хода остается без изменений?

11. Почему искусственные механическая и электромеханическая характеристики при изменении напряжения параллельны друг другу?

12. Почему в двигателях постоянного тока независимого или параллельного возбуждения магнитный поток можно только понижать, чтобы получить искусственную механическую характеристику?

13. При уменьшении потока возбуждения пусковой ток якоря остается постоянным, а пусковой момент уменьшается. Почему?

14. Покажите на графике и объясните причину перехода с одной скорости на другую при ослаблении магнитного потока и постоянном моменте сопротивления.

15. Каким образом можно изменить направление вращения: на остановленном и отключенном от сети двигателе; во время работы?

16. Двигатель постоянного тока независимого возбуждения приводит в движение рабочую машину, момент сопротивления которой постоянный (М_с = 0, 5 М_н). Начертите график и объясните переход двигателя с одной скорости на другую при понижении напряжения на якорь до 0, 5U_н. Выведите и объясните баланс мощностей для двигательного и переходного режимов работы.

17. Почему в режиме динамического торможения рекомендуется в цепь якоря включать добавочное сопротивление?

18. Определите значение добавочного сопротивления в цепи якоря при динамическом торможении, чтобы ток якоря не превышал 2I_н. Паспортные данные машины: U_н = 220 В, h_н = 0, 85, n_н = 1000 об/мин, Р_н = 2 кВт.

19. Что общего и в чем различие тормозных режимов двигателя постоянного тока независимого (параллельного) возбуждения?

20. Каким образом можно перевести машину постоянного тока независимого (параллельного) возбуждения в тормозные режимы - рекуперативный, динамический, противовключения?

21. Объясните скачок изменения момента при скорости, равной нулю, у механической характеристики при переходе из двигательного режима в тормозной (противовключением) - см. рис. 2.14.

22. Почему ограничивают пусковые токи?

23. Рассчитайте графическим и аналитическим способами добавочные сопротивления в цепи якоря, ограничивающие пусковой ток до 2I_н. Паспортные данные двигателя постоянного тока: Р_н = 2 кВт, U_н = 220 В, n_н = 1500 об/мин, h_н = 0, 9. Пуск в две ступени.

24. У двигателя постоянного тока с ростом нагрузка на валу снижается скорость. Почему?

25. Почему в машинах постоянного тока нельзя повышать напряжение выше номинального?

26. Как изменится значение пускового тока и момента двигателя: при введении в цепь якоря добавочного сопротивления, равного 4R_я; при ослаблении поля на 25% от Ф_н?

27. Двигатель постоянного тока независимого возбуждения работает с рабочей машиной, имеющей постоянный, не зависящий от скорости момент сопротивления. Как изменятся ток, момент и скорость двигателя при ослаблении потока возбуждения?

28. В режиме рекуперативного торможения двигателя, приводящего в движение лебедку, опускающую груз, происходит отдача электрической энергии в сеть. Откуда берется эта энергия?

29. Как пройдет естественная механическая характеристика в режиме динамического торможения? Почему ее график проходит через начало координат?

30. Почему с ростом добавочного сопротивления в цепи якоря при постоянном моменте сопротивления скорость двигателя снижается?